Astronomie v moderní době získala nečekaný impuls díky počítači jednoho středoškolského studenta. Matteo Paz, osmnáctiletý Američan, dokázal identifikovat přibližně 1,9 milionu proměnných kosmických objektů, z nichž 1,5 milionu bylo dosud neznámých, reanalýzou historických dat NASA s pomocí umělé inteligence.
Tento objev vzešel z údajů shromážděných teleskopem Wide-field Infrared Survey Explorer (WISE), což je misí NASA spuštěnou v roce 2009, která více než deset let skenovala celé nebe ve spektru infračerveného záření. Tento projekt vytvořil obrovský archiv téměř 200 terabajtů informací, což odpovídá přibližně 200 miliardám datových řádků, jehož rozsah překročil analytické kapacity dostupné v té době.
Paz se rozhodl vrátit k těmto materiálům, které byly většinou podprůměrně využívány, a transformovat je na zdroj nových objevů. Jeho práce vedla k vzniku projektu VarWISE, prvního komplexního studia infračervené variability na obloze, které umožnilo klasifikaci detekovaných objektů do deseti různých kategorií a sestavení bezprecedentního sčítání proměnných hvězd a galaxií.
VARnet: Nástroj, který odhaluje neviditelné
Pro realizaci této úkolu vyvinul Matteo VARnet, algoritmus strojového učení založený na analýze tvarů vln. Tento nástroj byl navržen k identifikaci jemných změn v jasu nebeských objektů v průběhu času, což je klíčová vlastnost pro detekci dynamických jevů, které často unikají tradičním metodám.
Systém umožnil clasifikaci milionů záznamů a efektivně odhalil skryté proměnné objekty v infračervených datech WISE. Mezi objevy se nacházejí aktivní supermasivní černé díry, nově narozené hvězdy, supernovy a další astronomické jevy, jejichž jasnost kolísá pravidelně či nepravidelně.
Ze 1,9 milionu identifikovaných proměnných objektů představuje 1,5 milionu zcela nové objevy, čímž se práce Paz stala jedním z největších příspěvků nedávné mapování infračerveného vesmíru. Rozsah tohoto objevu vedl k jeho publikaci v The Astronomical Journal, jednom z nejuznávanějších vědeckých časopisů v oblasti astronomie.
Projekt byl vyvinut, zatímco Matteo pracoval jako výzkumný asistent se financováním od NASA, což je pro někoho v jeho věku a akademickém postavení neobvyklé, a ilustruje, jaký dopad mohou mít kombinace otevřených dat, nových technologií a mladého talentu.
Vzkaz pro nové generace
Práce Mattea Paze mu vynesla první místo v soutěži Regeneron Science Talent Search 2025, jedné z nejvýznamnějších vědeckých soutěží pro mládež ve Spojených státech, která uděluje cenu 250 000 dolarů. Nicméně, nad rámec ekonomického a akademického uznání, se mladý muž vyznačuje zájmem o sdílení znalostí a motivaci ostatních studentů.
„Mít možnost přispět významným způsobem je pro mě opravdu zvláštní. Kdybych mohl dát nějakou radu ambiciózním mladým lidem: prostě začněte. Nikdy nevíte, dokud nezačnete, jak daleko se můžete dostat,“ uvedl Paz po převzetí ceny, jak citovala organizace Society for Science.
Matteo studuje na Pasadena High School, kde je zakladatelem a prezidentem výzkumného klubu, v němž pomáhá ostatním studentům v vědeckých soutěžích. Také se podílel na studentském výboru svého okresu a jako zástupce před školní radou.
Kromě své práce v astronomii vede iniciativu s názvem Money Matters, zaměřenou na finanční vzdělávání mladých lidí, a provozuje malý podnik na propagaci koncertů, což odráží jeho zájem o hudbu a kulturní management.
Případ Mattea Paze ukazuje, jak umělá inteligence a přístup k velkým objemům veřejných dat redefinují vědecký výzkum.
