Astronomer använder allt oftare artificiell intelligens för att analysera de enorma datamängder som moderna teleskop producerar. Nu har en internationell forskargrupp visat hur AI kan hjälpa till att upptäcka några av universums mest sällsynta fenomen.
Genom att analysera omkring 800 000 kvasarer från Dark Energy Spectroscopic Instrument (DESI) lyckades forskarna identifiera sju nya kandidater där en kvasar fungerar som en gravitationslins. Upptäckten kan ge ny kunskap om supermassiva svarta hål, galaxers utveckling och universums struktur.
Kvasarer fungerar som kosmiska förstoringsglas
En kvasar är den extremt ljusstarka kärnan i en galax där ett supermassivt svart hål slukar stora mängder materia. De hör till universums mest energirika objekt och kan lysa starkare än hela sina värdgalaxer.
I mycket ovanliga fall ligger en kvasar exakt mellan jorden och ett ännu mer avlägset objekt. Då böjer dess gravitation ljuset från objektet bakom, ett fenomen som kallas gravitationslinsning. Effekten fungerar ungefär som ett naturligt förstoringsglas och gör det möjligt att studera objekt som annars skulle vara alltför svaga för att upptäckas.
AI tränades med simulerade exempel
Eftersom gravitationslinsade kvasarer är så ovanliga finns det för få verkliga exempel för att träna ett AI-system.
Forskarna löste problemet genom att skapa realistiska simuleringar där spektrum från riktiga kvasarer kombinerades med spektrum från bakgrundsgalaxer. Med hjälp av dessa syntetiska data lärde sig ett neuralt nätverk att känna igen de subtila signaturer som avslöjar en möjlig gravitationslins.
När modellen sedan analyserade DESI databas med cirka 800 000 objekt kunde den snabbt sortera bort nästan alla normala kvasarer och lyfta fram de mest lovande kandidaterna.
Bilder från Legacy-undersökningen för var och en av de sju kandidaterna. Den vita cirkeln har en diameter på 1 5, vilket motsvarar DESI-fiberns storlek. Källa: The Astrophysical Journal (2026). DOI: 10.3847/1538-4357/ae8014
Från hundratusentals objekt till sju kandidater
AI-systemet reducerade först den enorma databasen till omkring 200 intressanta objekt.
Därefter granskade astronomerna varje kandidat manuellt innan listan slutligen krymptes till sju särskilt lovande gravitationslinser. Enligt forskarna innebär detta ungefär en fördubbling av antalet liknande objekt som tidigare hittats i stora astronomiska kartläggningar.
De nyupptäckta kandidaterna befinner sig mellan fem och sex miljarder ljusår från jorden och väntas ge forskarna värdefulla möjligheter att studera både svarta hål och de galaxer där de finns.
Kan ge nya ledtrådar om galaxernas utveckling
Sambandet mellan galaxer och deras centrala supermassiva svarta hål är fortfarande en av astronomins stora olösta frågor.
Genom att studera gravitationslinsade kvasarer kan forskarna mäta massfördelning, gravitationseffekter och galaxernas struktur med betydligt högre precision än tidigare. Det kan bidra till en bättre förståelse av hur galaxer växer och hur supermassiva svarta hål påverkar sin omgivning under miljarder år.
Kunskapen kan även hjälpa forskare att förstå utvecklingen av vår egen Vintergata och varför dess centrala svarta hål i dag är relativt vilande jämfört med många aktiva kvasarer.
Rymdteleskop ska bekräfta fynden
De sju objekten är än så länge kandidater och behöver bekräftas med mer detaljerade observationer.
Forskargruppen planerar därför att använda kraftfulla instrument som Hubbleteleskopet och andra avancerade observatorier för att avgöra om objekten verkligen är gravitationslinser. Om observationerna bekräftar resultaten blir de ett viktigt tillskott till det fortfarande mycket begränsade antalet kända system av denna typ.
AI förändrar modern astronomi
Astronomin står inför en framtid där teleskop samlar in ofattbara mängder data varje natt. Att analysera allt manuellt blir praktiskt taget omöjligt.
Den nya studien visar hur artificiell intelligens kan fungera som ett kraftfullt verktyg för att hitta extremt ovanliga fenomen som annars lätt skulle försvinna i datamängderna. Forskarna menar att samma metod i framtiden kan användas för att upptäcka många andra ovanliga kosmiska objekt och händelser.
I takt med att AI och astronomi utvecklas tillsammans kan framtidens upptäckter komma betydligt snabbare än tidigare. Tekniken gör det möjligt att sålla fram de mest intressanta observationerna ur miljontals mätningar och därmed ge forskare fler möjligheter att utforska universums mest svårfångade mysterier.
Publikationsuppgifter
E. McArthur m.fl., ”Quasars som fungerar som starka linser upptäckta i DESI DR1”, The Astrophysical Journal (2026). DOI: 10.3847/1538-4357/ae8014
