Krzysztof Petelczyc

Dr William James Pearson z Zakładu Astrofizyki NCBJ zbada, w jaki sposób możemy bardziej wiarygodnie identyfikować zderzające się galaktyki na podstawie ich kształtu oraz w jaki sposób takie zjawiska wpływają na zawartość i tłumienie pyłu oraz metaliczność galaktyk. Eksplorację tego fascynującego tematu umożliwi grant Narodowego Centrum Nauki w ramach programu SONATA.

Galaktyki bardzo rzadko żyją w izolacji. Mają tendencję do odnajdywania się nawzajem i łączenia się w pary. W wyniku takiego spotkania dwóch galaktyk znajdujące się w nich gwiazdy, pył i gaz są zmuszone do przemieszczania się. Powstają wówczas piękne struktury. Ale nie tylko. Ruch materii powoduje gwałtowne zwiększenie się tempa tworzenia nowych gwiazd. To z kolei ma wpływ na ilość pyłu i metali obecnych w galaktykach oraz na to, w jaki sposób pył przesłania światło gwiazd. Jak dotąd nie wiemy dokładnie, w jaki sposób zderzenia galaktyk wpływają na powstawanie pyłu i metali, ani jak nowo powstały pył tłumi światło gwiazd. Jakby tego było mało, samo znalezienie zderzających się galaktyk wciąż nie jest łatwym przedsięwzięciem.

"Na pierwszym etapie projektu porównamy tradycyjną klasyfikację morfologiczną zderzeń galaktyk z klasyfikacją SI" - opowiada kierownik projektu dr Pearson. "Zakładając, że SI początkowo będzie działać lepiej niż tradycyjne metody, opracujemy nowe parametry morfologiczne, dzięki którym zderzenia galaktyk będzie można zidentyfikować równie łatwo jak z wykorzystaniem SI".

Naukowcy z Zakładu Astrofizyki NCBJ wykorzystają także symulacje komputerowe obrazów galaktyk tuż przed i tuż po zderzeniu, aby wytrenować sztuczną inteligencję do identyfikowania tego typu obiektów w prawdziwych katalogach danych obserwacyjnych. Równolegle prowadzone będą badania zawartości pyłu w zderzających się galaktykach. "W tym celu wykorzystamy najnowocześniejsze narzędzia, aby wydobyć najlepsze informacje z danych obserwacyjnych wykonanych w podczerwieni" – dodaje dr Pearson. "Dane te wykorzystamy również do lepszego zrozumienia, w jaki sposób pył przesłania światło gwiazd w zderzających się galaktykach".

Te same badania przeprowadzone zostaną także dla galaktyk będących tuż przed i tuż po zderzeniu, gdy tylko sztuczna inteligencja do wykrywania tych dwóch typów obiektów zostanie odpowiednio wytrenowana. W ramach projektu przeanalizowana zostanie metaliczność zderzających się galaktyk, co pomoże zrozumieć, w jaki sposób interakcje galaktyk wpływają na ilość cięższych pierwiastków – w tym pierwiastków niezbędnych do formowania się życia. Dzięki nowatorskim technikom, opracowanym w ramach tego projektu, zastosowaniu nowoczesnych technologii oraz zestawów danych, planowane pionierskie prace badawcze ułatwią przyszłe badania zderzeń galaktyk.

Dr William James Pearson w 2022 roku otrzymał stypendium Ministra Edukacji i Nauki dla wybitnych młodych naukowców wykazujących się znaczącymi osiągnięciami w działalności naukowej. Był jednym z trzech młodych uczonych nagrodzonych stypendiami w kategorii astronomia.

Serdecznie gratulujemy kolejnego sukcesu i czekamy na rezultaty tych niezwykłych prac badawczych.