허블 우주망원경의 사진 아카이브에서 새로 식별된 희귀 우주현상 일부. 중력렌즈 현상 3건, 은하 병합 1건, 고리 은하 1건, 미분류 은하 1건이 포함된다. ESA/Hubble & NASA, D. O'Ryan, P. Gomez (European Space Agency), M. Zamani (ESA/Hubble) 제공


과학자들이 인공지능(AI)을 활용해 그동안 미국 항공우주국(NASA)의 허블 우주망원경이 촬영해 보관 중이던 사진 약 1억장을 이틀 반 만에 재조사하고 학계에 보고되지 않은 희귀 우주 현상 약 800개를 발견하는 데 성공했다. 
카카오야마토 유럽우주국(ESA)은 데이비드 오라이언·파블로 고메즈 연구원이 우주 관측 사진을 사람보다 빠르게 검토할 수 있는 AI 도구를 개발하고 허블 우주망원경이 촬영한 과거 사진들에 적용해 희귀 우주 현상을 새로 발굴하는 데 성공했다고 27일(현지시간) 밝혔다. 연구결과는 지난달 16일(현지시간) 국제학술지 '천문학과 천체물리학'에 공개됐다.
체리마스터pc용다운로드 은하 간 충돌, 먼 곳에서 날아온 빛이 중간에 질량이 큰 천체의 영향을 받아 휘어져 관측되는 중력렌즈 현상 등은 드물지만 과학적 가치가 높은 우주 이벤트다. 훈련된 인간 천문학자 없이 매일 망원경에서 쏟아지는 방대한 데이터에서 즉각적으로 희귀 우주 현상을 식별하기는 매우 어렵다. 
비과학자들이 은하 분류 작업 등에 기여하는 야마토게임 시민과학 프로젝트가 대안으로 제시되지만 30년 치가 넘는 데이터가 쌓인 허블 우주망원경의 데이터를 재조사하기엔 역부족이다.
연구팀은 희귀 천체를 탐색하고 인식하도록 훈련한 '애노멀리매치(AnomalyMatch)'라는 AI 모델을 활용해 허블 우주망원경의 사진 창고인 '허블 레거시 아카이브'에 있는 사진 약 1억장을 조사하도록 했다. 
메이저릴게임사이트 애노멀리매치는 이틀 반 만에 검토를 완료하고 유력한 이상현상 후보를 제시했다. 연구팀이 직접 검토한 결과 1300개 이상이 실제 희귀 우주현상으로 확인됐다. 그중 약 800개는 학계에 보고되지 않은 사례였다.
새로운 중력렌즈 후보 천체 86개, 해파리은하 18개, 은하 합병 또는 은하 간 상호작용 417개가 포함된다. 게임몰 해파리은하는 가스 물질을 길게 흘려보내 해파리처럼 보이는 희귀 은하 유형이다.
고메즈 연구원은 "AI가 아카이브 데이터의 과학 성과를 어떻게 향상하는지 강력하게 입증하는 사례"라고 밝혔다. 데이터 홍수를 탐색하고 예상치 못한 현상을 발견하는 데 AI 도구가 필수적이라는 설명이다.
향후 NASA의 낸시 그레이스 로먼 우주망원경, ESA의 유클리드 우주망원경, 지난해 칠레에서 가동을 시작한 베라 루빈 천문대 등 차세대 관측시설에서 구축될 아카이브에서도 AI를 활용한 분석이 유용할 것으로 전망된다.
<참고 자료> - doi.org/10.1051/0004-6361/202555512
[이병구 기자 2bottle9@donga.com]