La NASA lance Artifact InSPECtor, un nouveau projet participatif invitant le public à former l’intelligence artificielle. L’objectif est de détecter et d’éliminer les artéfacts dans les données brutes des télescopes spatiaux comme Euclid et le futur Nancy Grace Roman. Cette collaboration citoyenne est cruciale pour affiner les analyses scientifiques de l’expansion de l’univers et de l’énergie noire.
Un défi cosmique : l’interprétation des données brutes
L’étude de l’univers lointain s’appuie sur des télescopes spatiaux qui collectent la lumière de millions de galaxies, situées à des centaines de milliers de kilomètres. Des observatoires majeurs comme le télescope spatial Euclid de l’ESA, avec des contributions essentielles de la NASA, scrutent le cosmos pour cartographier la matière noire et l’énergie sombre. Il sera rejoint prochainement par le télescope spatial Nancy Grace Roman de la NASA, qui observera un nombre similaire de galaxies mais à des distances et densités différentes.
Ces missions ambitieuses visent à répondre à des questions fondamentales concernant l’expansion de l’univers et la nature de l’énergie noire, la force mystérieuse qui en est la cause. Pour ce faire, chaque télescope utilise un spectrographe, un instrument qui décompose la lumière de chaque galaxie en un spectre de couleurs, à l’image d’un prisme. L’analyse de ces spectres permet aux scientifiques de déterminer la distance des galaxies, la composition de leurs étoiles, ou encore des informations sur les trous noirs supermassifs en leur centre.
Les artéfacts : des signaux parasites dans l’observation scientifique
Avant toute analyse scientifique, un obstacle majeur doit être surmonté : la présence d’« artéfacts » dans les données. Ce terme générique désigne les signaux qui ne proviennent pas d’objets astronomiques réels tels que les galaxies ou les étoiles. Ces interférences peuvent avoir diverses origines : un reflet de lumière sur le boîtier du télescope, des rayons cosmiques frappant le détecteur, ou des particularités de la caméra et de l’électronique.
Ces artéfacts sont comparables à une tache sur l’objectif d’un appareil photo qui apparaîtrait sur une image, ou à un reflet du soleil qui masquerait une partie de la scène. Pour les identifier et les supprimer, les astronomes ont développé des outils basés sur l’intelligence artificielle (IA). Ces algorithmes apprennent à reconnaître les motifs des artéfacts, de manière similaire à la reconnaissance faciale sur un smartphone. Cependant, l’identification précise des artéfacts dans les données issues de nouveaux instruments représente un défi considérable pour l’IA, qui ne parvient pas toujours à les distinguer avec la fiabilité nécessaire.
Artifact InSPECtor : quand le public éduque l’IA
C’est à ce stade qu’intervient le projet Artifact InSPECtor de la NASA. Il invite le grand public, sans prérequis spécifiques, à examiner des données brutes réelles des télescopes spatiaux. Les participants, dont l’âge peut être aussi jeune que neuf ans – à l’image de Maeve F. qui a déjà contribué au projet – apprennent à reconnaître ces artéfacts. Cette formation humaine est ensuite utilisée pour enseigner aux algorithmes d’intelligence artificielle à mieux les identifier et les retirer.
Les volontaires travailleront initialement sur les données du télescope Euclid et, à partir de début 2027, sur celles du télescope Nancy Grace Roman. En signalant les anomalies dans les spectres observés, ils fournissent des ensembles d’apprentissage cruciaux pour l’IA, permettant aux machines de s’améliorer et de devenir plus autonomes dans le nettoyage des données. Ce processus permet d’assurer que les scientifiques travaillent avec des informations les plus pures et fiables possible.
Une collaboration citoyenne pour des découvertes majeures
La contribution des citoyens au projet Artifact InSPECtor est d’une importance capitale. En purifiant les spectres des galaxies, les volontaires aident directement les astronomes à obtenir des mesures plus précises. Ces données clarifiées permettront une meilleure compréhension de la distance des galaxies, de l’évolution stellaire, et des dynamiques des trous noirs supermassifs.
Ce projet de science participative démontre comment la collaboration entre le public et la recherche scientifique peut accélérer la découverte. En permettant à des milliers de personnes de contribuer, la NASA et l’ESA renforcent la capacité de leurs télescopes à révéler les secrets les plus profonds de l’univers, de l’expansion cosmique à la nature insaisissable de l’énergie noire. Il s’agit d’une opportunité unique de participer activement à l’exploration de notre cosmos.