在這幅由“哈勃”太空望遠鏡拍攝的圖像中，光線在巨型星系團Abell 2218的周圍發(fā)生彎曲。

宇宙學(xué)家希望游戲愛好者、程序員、計算機科學(xué)家和各行各業(yè)奇才們來幫助他們確定暗物質(zhì)存在的證據(jù)。一個由多國天文學(xué)家組成的國際研究小組近日舉辦了一項名為“GREAT10”挑戰(zhàn)賽(引力透鏡準確性試驗挑戰(zhàn)賽)，邀請廣大天文愛好者和計算機天才來共同探索一種能夠更好地分析星系扭曲圖像的方式，旨在發(fā)現(xiàn)潛伏于宇宙中的不可見暗物質(zhì)的證據(jù)。

宇宙中大塊的物質(zhì)塊實際上可以起到一種巨型透鏡的作用，可以在最臨近的區(qū)域內(nèi)扭曲時空。穿過物質(zhì)塊的光線往往會被扭曲變形，這種現(xiàn)象被稱為“引力透鏡”效應(yīng)。有些時候，這種扭曲是非常明顯的，比如美國宇航局“哈勃”太空望遠鏡所拍攝的一些遙遠星系族的圖像，都可能存在扭曲現(xiàn)象。

但是，有時這種扭曲太過微妙，以致于人類肉眼根本識別不出來。此外，天文學(xué)家們在利用望遠鏡拍攝星系圖像時，也常常會受到望遠鏡噪音的影響。因此，宇宙學(xué)家們轉(zhuǎn)而希望有人能夠利用機器學(xué)習(xí)算法“教會”計算機來識別模式。挑戰(zhàn)賽組織者之一、美國宇航局宇宙學(xué)家賈森-勞德斯表示，“在星系形狀圖像受到各種各樣噪音影響的情況下，我們正在努力教計算機挑出其中最正確的圖像。”

挑戰(zhàn)賽組織者希望，機器學(xué)習(xí)領(lǐng)域和計算機科學(xué)領(lǐng)域的專家和天才們能夠帶來最新的思想。不過，挑戰(zhàn)賽并不僅僅局限于上述專家們，任何人都可以參與。挑戰(zhàn)賽組織者之一、英國愛丁堡大學(xué)天體物理學(xué)家托馬斯-基特青表示，“應(yīng)用于游戲和數(shù)碼相機中的圖像處理軟件和技術(shù)都非常相似。任何在圖像處理和軟件研發(fā)領(lǐng)域中有經(jīng)驗的人都可以參與挑戰(zhàn)賽。”

勞德斯認為，“GREAT10”挑戰(zhàn)賽與其他的民間科學(xué)工程挑戰(zhàn)賽相似。不過，“GREAT10”挑戰(zhàn)賽獲獎?wù)叱说玫轿镔|(zhì)獎品外，他們或許還能夠幫助科學(xué)家解答天文學(xué)中最奧妙也是最基本的一個謎團：宇宙究竟是由什么組成的？最終，挑戰(zhàn)賽中研發(fā)的計算機程序?qū)⒈挥糜诮议_暗物質(zhì)和暗能量的神秘面紗。

通過研究輕微扭曲的星系，科學(xué)家們或許能夠繪制出宇宙中暗物質(zhì)的詳細地圖。暗物質(zhì)被認為是占據(jù)宇宙24%的不可見填充物。知道了暗物質(zhì)在哪里以及如何變化將能夠幫助天文學(xué)家更好地解密暗能量。暗能量又是一種更加神秘的事物，它構(gòu)成了宇宙的72%。

勞德斯表示，“最令人興奮的是，我們將采用一種多學(xué)科綜合方法去解決所有科學(xué)中最壓抑的問題之一。最終目標(biāo)就是發(fā)展出一種關(guān)于宇宙的組成以及宇宙最終命運的研究方法。即使你沒有終生研究宇宙學(xué)，但你同樣也可以通過‘GREAT10’挑戰(zhàn)賽做出真正的貢獻。”

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