• 研究課題をさがす
  • 研究者をさがす
  • KAKENの使い方
  1. 課題ページに戻る

2022 年度 実施状況報告書

すばるビッグデータとAI活用で拓く宇宙の希少天体探査

研究課題

研究課題/領域番号 22K14078
研究機関国立天文台

研究代表者

嶋川 里澄  国立天文台, ハワイ観測所, 特任助教 (20823321)

研究期間 (年度) 2022-04-01 – 2025-03-31
キーワード銀河天文学 / 機械学習 / データ天文学 / 市民科学
研究実績の概要

初年度はすばる望遠鏡に搭載された超広視野可視主焦点カメラである「ハイパーシュプリームカム」で取得された大規模データに基づき、2000万天体を超える銀河の画像データの作成、うち一部を活用したデータ天文学研究を行った。またこの際、大容量データの保存のため、本事業の予算を活用してデータサーバーを購入した。
初年度の初期成果として、同装置で取得された約55000天体の近傍銀河に対して、渦巻銀河の機械学習分類を実施し、さらに既存の紫外域から赤外までの観測データによって求められた物理情報カタログと照らし合わせることで、貧血渦巻銀河の系統探査を実施した。渦巻銀河は渦状構造の形成論に基づき、星形成銀河であることが共通認識とされているが、その中に星形成を終えた渦巻銀河「貧血渦巻銀河」がわずかに存在することも観測的に知られている。本研究ではすばる望遠鏡ビッグデータと機械学習を存分に活用することで、この希少な貧血渦巻銀河を、未だかつてない規模である1000天体超も発見することに成功した(Shimakawa et al. 2022 PASJ 74 612)。
現在は、本研究をより大規模な140万天体の銀河に対して実施し、形態分類研究の拡張を行っている最中で、より大規模な希少天体探査の結果が次年度に得られると期待している。実際、本年度末に暫定結果を日本天文学会で報告している。
また本事業のこれまでの結果と今後の計画について、二件の集会で招待講演で発表した。

現在までの達成度 (区分)
現在までの達成度 (区分)

2: おおむね順調に進展している

理由

研究計画書に記載の通り、初期成果として査読論文1編発行することが出来た。大規模データから実際に必要となるデータの抽出と画像生成においても予定通りに進んでおり、次年度の本解析に向けた準備を順調に終えることが出来た。
また予算執行について、計画当初は初年度に実行容量100TBのデータサーバーを購入することを予定していたが、より合理的な予算執行を行うべく、初年度は実行容量40TB(RAID6時)の購入に抑えて残り予算を次年度に回すことで、段階的に拡張していく方針に変更した。

今後の研究の推進方策

計画通り、初年度で本解析に向けたデータ準備と整備をおおよそ完了することが出来た。今後2年間で、初年度で整えた大規模データを実際にさまざまな機械学習モデルに適用し、より多くの研究成果を上げていきたい。2023年度は現在進行中の140万天体に対して進める機械学習分類の研究成果をまとめ、1編以上の国際査読論文の受理を目指す。また得られた成果を二件以上の集会で口頭発表し、成果普及に努める。

次年度使用額が生じた理由

計画当初は初年度に実行容量100TBのデータサーバーを購入することを予定していたが、より合理的な予算執行を行うべく、初年度は実行容量40TB(RAID6時)の購入に抑えて残り予算を次年度に回すことで、段階的かつ融通的に拡張していく方針に変更した。これにより、次年度は初年度の残り予算と合わせることで、使用データ容量を随時モニターしながら、必要な際に必要な分だけデータを拡張することができ、余分な経費を費やすリスクを避けることができる。

  • 研究成果

    (7件)

すべて 2023 2022 その他

すべて 国際共同研究 (2件) 雑誌論文 (1件) (うち国際共著 1件、 査読あり 1件) 学会発表 (3件) (うち国際学会 1件、 招待講演 2件) 備考 (1件)

  • [国際共同研究] 中央研究院天文及天文物理研究所/国立中興大学(その他の国・地域)

    • 国名
      その他の国・地域
    • 外国機関名
      中央研究院天文及天文物理研究所/国立中興大学
  • [国際共同研究] マックス・プランク天体物理学研究所(ドイツ)

    • 国名
      ドイツ
    • 外国機関名
      マックス・プランク天体物理学研究所
  • [雑誌論文] Passive spiral galaxies deeply captured by Subaru Hyper Suprime-Cam2022

    • 著者名/発表者名
      Shimakawa Rhythm、Tanaka Masayuki、Bottrell Connor、Wu Po-Feng、Chang Yu-Yen、Toba Yoshiki、Ali Sadman
    • 雑誌名

      Publications of the Astronomical Society of Japan

      巻: 74 ページ: 612~624

    • DOI

      10.1093/pasj/psac023

    • 査読あり / 国際共著
  • [学会発表] GALAXY CRUISE: Morphological classification with deep learning2023

    • 著者名/発表者名
      Rhythm Shimakawa
    • 学会等名
      日本天文学会2023年春季年会
  • [学会発表] SWIMMY Survey: The New Age of Data-Driven Astronomy2022

    • 著者名/発表者名
      Rhythm Shimakawa
    • 学会等名
      HSC-AGN collaboration meeting 2022
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] データ銀河天文学とバーチャルリアリティ2022

    • 著者名/発表者名
      嶋川里澄
    • 学会等名
      駿台天文講座
    • 招待講演
  • [備考] 貧血渦巻銀河ってなに?

    • URL

      https://galaxycruise.mtk.nao.ac.jp/news/20220201.html

URL: 

公開日: 2023-12-25  

サービス概要 検索マニュアル よくある質問 お知らせ 利用規程 科研費による研究の帰属

Powered by NII kakenhi