طالب ثانوي يتفوق على ناسا ويكتشف 1.5 مليون جرم سماوي

في إنجاز علمي استثنائي، نجح الطالب الأمريكي في المرحلة الثانوية، ماثيو باز، في اكتشاف وتصنيف نحو 1.5 مليون جرم سماوي غير معروف سابقًا، مستعينًا بنموذج ذكاء اصطناعي طوره بنفسه باستخدام بيانات الأشعة تحت الحمراء التي جمعها تلسكوب NEOWISE التابع لوكالة ناسا.
جاء هذا الاكتشاف ضمن مشروع بحثي أجراه باز خلال مشاركته في برنامج "Planet Finder Academy" الذي يشرف عليه معهد كاليفورنيا للتكنولوجيا (كالتك).
وخلال البرنامج، تلقى باز إشرافًا مباشرًا من عالم الفلك دافي كيركباتريك، كبير العلماء في مركز معالجة وتحليل الأشعة تحت الحمراء (IPAC)، والذي كان له دور كبير في توجيه الطالب وتطوير قدراته البحثية، وفقا لـ phys.org.
اعتمد باز في مشروعه على تحليل قاعدة بيانات ضخمة جمعها تلسكوب NEOWISE، الذي رغم تقاعده بعد أكثر من عقد من رصد السماء، لا تزال بياناته تحتوي على كم هائل من المعلومات غير المستغلة عن أجرام كونية متغيرة، مثل الكوازارات والنجوم النابضة والثنائيات الخسوفية. وبدلاً من فرز البيانات يدويًا، استغل باز شغفه المبكر بالبرمجة والرياضيات لتطوير خوارزمية تعلم آلي قادرة على رصد التغيرات الدقيقة في إشارات الأشعة تحت الحمراء، ما مكّنه من التوصل إلى هذا الاكتشاف الضخم خلال ستة أسابيع فقط.
ويُعد هذا المشروع امتدادًا لحلم بدأ في طفولة باز، عندما كانت والدته تصطحبه إلى محاضرات فلكية عامة في كالتك. وفي صيف 2022، انضم إلى برنامج صيفي في علم الفلك وعلوم الحاسوب، وهناك التقى بكيركباتريك الذي شجعه على المضي قدمًا في مشروع بحثي واسع النطاق.
يقول باز: "كنت محظوظًا بلقاء دافي. منحني تجربة تعلم غنية وغير تقليدية، وكان سببًا في تطوري كعالم".
من جهته، يرى كيركباتريك أن هذه التجربة تُمثل نموذجًا ناجحًا لكيفية تمكين الشباب من تحقيق إمكاناتهم العلمية.
ويضيف: "رأيت في ماثيو الإمكانية، وكنت مصممًا على مساعدته بكل ما أستطيع".
ساهم عدد من علماء الفلك في كالتك في إرشاد باز خلال المشروع، منهم شوبانة همتي، دانيال ماسترز، آشيش ماهابال، وماثيو غراهام، حيث شاركوه خبراتهم في تطبيقات الذكاء الاصطناعي بمجال الفلك، خاصة في رصد الظواهر المتغيرة عبر الزمن.
لاحقًا، واصل باز العمل على تحسين النموذج، وتمكن من الإشراف على طلاب آخرين ضمن البرنامج ذاته، قبل أن يتم توظيفه في مركز IPAC التابع لكالتك، في أول وظيفة مدفوعة الأجر له.
ويخطط باز وكيركباتريك لنشر كتالوج شامل للأجرام المكتشفة في عام 2025، ما قد يوفر للمجتمع العلمي رؤى جديدة حول تطور الأجرام السماوية المتغيرة.
ويقول باز في ختام حديثه: "النموذج الذي طورته لا يقتصر فقط على علم الفلك، بل يمكن استخدامه في مجالات تحليل البيانات الزمنية الأخرى، كتحليل أسواق الأسهم أو تغيرات المناخ".

جرب ميزات الذكاء الاصطناعي لدينا

اكتشف ما يمكن أن يفعله Daily8 AI من أجلك:

التعلم مع الذكاء الاصطناعيالتحقق من الحقائقتحويل النص إلى كلامملخص الذكاء الاصطناعي

أخبار ذات صلة

العين الإخبارية

منذ 18 ساعات

• العين الإخبارية

«عفريت الغبار» يظهر في أحدث سيلفي لـ«ناسا» على المريخ

في لقطة استثنائية، التقطت مركبة "برسفيرنس" التابعة لوكالة ناسا صورة سيلفي على سطح المريخ، كشفت عن ظهور مفاجئ لظاهرة طبيعية غير متوقعة. وأثناء توثيق المركبة لعملها على الكوكب الأحمر، ظهر في الخلفية وعلى بُعد نحو 5 كيلومترات ما يُعرف بـ"عفريت الغبار"، وهو دوامة غبار مريخية بدت كخيال شبح يتراقص في الأجواء الرقيقة للكوكب. الصورة، التي نشرت يوم الأربعاء 21 مايو، تتكون من 59 لقطة التُقطت بكاميرا مثبتة في نهاية الذراع الآلية للمركبة. واستغرقت عملية التقاط الصور وتنفيذ الحركات الدقيقة للذراع ساعة كاملة، لكن النتيجة كانت مذهلة. وقالت ميغان وو، عالمة التصوير في مالين لعلوم الفضاء ومصممة الكاميرا: "وجود عفريت الغبار في الخلفية أضاف لمسة أيقونية إلى الصورة، مما جعلها عملاً فريداً". وإلى جانب توثيق الظاهرة الجوية النادرة، تظهر الصورة المركبة أحدث حفرة حفرها المسبار لجمع العينات من الصخور المريخية، حيث بدا مغطى بطبقة من الغبار الأحمر نتيجة الحفريات المتعددة. وتأتي هذه الصورة المميزة في ذكرى مرور 1500 يوم مريخي (ما يعادل 1541 يوماً على الأرض) منذ بدء مهمة "برسفيرنس"، التي أُطلقت عام 2020. وتعمل المركبة في فوهة جيزيرو، وهي منطقة يُعتقد أنها كانت ذات يوم بحيرة ودلتا نهرية، مما يجعلها موقعاً مثالياً للبحث عن أدلة على وجود حياة ميكروبية سابقة. aXA6IDQ2LjIwMy4xMi4xNzAg جزيرة ام اند امز NO

الاتحاد

منذ 19 ساعات

• الاتحاد

علماء يطورون عدسات لاصقة تسمح للبشر برؤية الأشعة تحت الحمراء

طور فريق دولي بقيادة علماء صينيين عدسات لاصقة مبتكرة تتيح للبشر رؤية ضوء الأشعة تحت الحمراء القريبة، وفقا لدراسة نشرت مؤخرا في مجلة "سيل" العلمية. وتجمع الدراسة التي نشرت يوم الخميس الماضي، بين علم الأعصاب البصري وعناصر الأرض النادرة لابتكار عدسات شفافة قابلة للارتداء يمكنها تحويل ضوء الأشعة تحت الحمراء غير المرئي إلى صور مرئية. ومن المعروف أن قدرة العين البشرية تقتصر على استشعار الضوء بأطوال موجية تتراوح بين 400 و700 نانومتر، ما يحجب عنها الكثير من معلومات الطبيعة. أما ضوء الأشعة تحت الحمراء القريبة، بأطوال موجية تتراوح بين 700 و2500 نانومتر، فيتميز باختراقه للأنسجة البيولوجية بأقل قدر من الضرر الإشعاعي. وتمكن باحثون من جامعة العلوم والتكنولوجيا الصينية وجامعة فودان وكلية الطب بجامعة ماساتشوستس من تصميم عناصر أرضية نادرة قادرة على تحويل ثلاثة أطوال موجية مختلفة من الأشعة تحت الحمراء إلى ضوء مرئي أحمر وأخضر وأزرق. وكان الفريق العلمي قد طور في السابق مادة نانوية مكّنت الثدييات من رؤية الأشعة تحت الحمراء القريبة عند حقنها في شبكية العين. لكن نظرا لعدم ملاءمة هذا الأسلوب للبشر، اتجه العلماء لتطوير حل غير جراحي يتمثل في عدسات لاصقة لينة يمكن ارتداؤها بسهولة. ووفقا للدراسة، عدّل الباحثون سطح الجسيمات النانوية لعناصر الأرض النادرة، ما أتاح دمجها في محاليل بوليمرية واستخدامها في تصنيع عدسات لاصقة شديدة الشفافية. وأظهرت التجارب أن المتطوعين الذين استخدموا العدسات استطاعوا تحديد أنماط الأشعة تحت الحمراء والرموز الزمنية، بل والتمييز بين ثلاثة "ألوان" مختلفة من ضوء الأشعة تحت الحمراء، ما يوسع نطاق الرؤية البشرية إلى ما هو أبعد من حدودها الطبيعية. وتفتح هذه التقنية غير الجراحية آفاقا جديدة لتطبيقات محتملة في التصوير الطبي وأمن المعلومات وعمليات الإنقاذ وعلاج عمى الألوان. وتتميز العدسات عن نظارات الرؤية الليلية بأنها لا تحتاج إلى مصدر طاقة، وتوفر رؤية أكثر طبيعية في أجواء الإضاءة المنخفضة مثل الضباب أو الغبار. ورغم أن هذه التقنية لا تزال في مرحلة إثبات المفهوم، يعتقد الباحثون أنها قد تمهد الطريق نحو حلول بصرية مستقبلية تساعد الأشخاص الذين يعانون من ضعف البصر، وتعيد تشكيل كيفية تفاعل البشر مع طيف الضوء غير المرئي.

العين الإخبارية

منذ 19 ساعات

• العين الإخبارية

علماء يطورون عدسات لاصقة تسمح للبشر برؤية الأشعة تحت الحمراء

طور فريق دولي بقيادة علماء صينيين عدسات لاصقة تتيح للبشر رؤية ضوء الأشعة تحت الحمراء القريبة، وفقا لدراسة نشرت في مجلة "سيل" العلمية. وتجمع الدراسة بين علم الأعصاب البصري وعناصر الأرض النادرة لابتكار عدسات شفافة قابلة للارتداء يمكنها تحويل ضوء الأشعة تحت الحمراء غير المرئي إلى صور مرئية. ومن المعروف أن قدرة العين البشرية تقتصر على استشعار الضوء بأطوال موجية تتراوح بين 400 و700 نانومتر، ما يحجب عنها الكثير من معلومات الطبيعة. أما ضوء الأشعة تحت الحمراء القريبة، بأطوال موجية تتراوح بين 700 و2500 نانومتر، فيتميز باختراقه للأنسجة البيولوجية بأقل قدر من الضرر الإشعاعي. وتمكن باحثون من جامعة العلوم والتكنولوجيا الصينية وجامعة فودان وكلية الطب بجامعة ماساتشوستس من تصميم عناصر أرضية نادرة قادرة على تحويل ثلاثة أطوال موجية مختلفة من الأشعة تحت الحمراء إلى ضوء مرئي أحمر وأخضر وأزرق. وكان الفريق العلمي قد طور في السابق مادة نانوية مكّنت الثدييات من رؤية الأشعة تحت الحمراء القريبة عند حقنها في شبكية العين. لكن نظرا لعدم ملاءمة هذا الأسلوب للبشر، اتجه العلماء لتطوير حل غير جراحي يتمثل في عدسات لاصقة لينة يمكن ارتداؤها بسهولة. ووفقا للدراسة، عدّل الباحثون سطح الجسيمات النانوية لعناصر الأرض النادرة، ما أتاح دمجها في محاليل بوليمرية واستخدامها في تصنيع عدسات لاصقة شديدة الشفافية. وأظهرت التجارب أن المتطوعين الذين استخدموا العدسات استطاعوا تحديد أنماط الأشعة تحت الحمراء والرموز الزمنية، بل والتمييز بين ثلاثة "ألوان" مختلفة من ضوء الأشعة تحت الحمراء، ما يوسع نطاق الرؤية البشرية إلى ما هو أبعد من حدودها الطبيعية. وتفتح هذه التقنية غير الجراحية آفاقا جديدة لتطبيقات محتملة في التصوير الطبي وأمن المعلومات وعمليات الإنقاذ وعلاج عمى الألوان. وتتميز العدسات عن نظارات الرؤية الليلية بأنها لا تحتاج إلى مصدر طاقة، وتوفر رؤية أكثر طبيعية في أجواء الإضاءة المنخفضة مثل الضباب أو الغبار. ورغم أن هذه التقنية لا تزال في مرحلة إثبات المفهوم، يعتقد الباحثون أنها قد تمهد الطريق نحو حلول بصرية مستقبلية تساعد الأشخاص الذين يعانون من ضعف البصر، وتعيد تشكيل كيفية تفاعل البشر مع طيف الضوء غير المرئي. aXA6IDgyLjIxLjIyMC4yMDMg جزيرة ام اند امز GB