5.2.1 Galaxy Zoo

Galaxy Zoo waxay isku darsameysaa dadaallada dad badan oo aan mutadawiciin ahayn si ay u kala saaraan malaayiin galaxyo ah.

Galaxy Zoo ayaa ka soo baxday dhibaatada soo foodsaartay Kevin Schawinski, oo ah arday ka qalin jebiyey Jaamacadda Oxford sanadkii 2007. Si fudud loo yareeyo, Schawinski wuxuu xiiseynayay galaxies, iyo galaxiisyada waxaa lagu qeexi karaa qaabdhismeedkooda iyo qaab-dhaqameedkooda midabkooda midab-buluug ama casaan. Xilliga, xigmadda caadiga ah ee ka dhexjirta astronomers waxay ahayd sida galaxies oo kale, sida Cilmiga Cadaanka ah, waxay ahaayeen midab buluug ah oo midab leh (tilmaamaya dhalinyarada) iyo galbeedyada casriga ah ee casaanka ah (oo muujinaya da'da weyn). Schawinski wuxuu shaki geliyey fikraddan caadiga ah. Waxa uu ka shakisan yahay in qaabkani guud ahaan run ahaantii uu noqon lahaa guud ahaan, waxaa laga yaabaa in ay jiraan tirooyin badan oo ka reeban, iyo in la baro waxyaabo badan oo ka mid ah kuwan soo socda ee aan caadi ahayn-kuwa aan ku haboonayn qaabka la filayo-wuxuu wax ka baran karaa habka loo marayo galaxisyada la sameeyay.

Sidaa awgeed, waxa Schawinski u baahday si ay u noqoto mid xariifnimo ah oo la taaban karo waxay ahayd tiro balaadhan oo ah muraayad maskaxeed oo lagu qoondeeyey; taas oo ah, galaxies oo loo aqoonsaday inay tahay mid isku mid ah ama halbeeg. Dhibaatada, si kastaba ha ahaatee, waxay ahayd in qaababka jira ee algorithmic ee qeexida aan wali ku filnayn in loo isticmaalo cilmi sayniska; si kale haddii loo dhigo, kala saarista galaxiisku waxay ahayd, wakhtigaas, dhibaatada ku adkaatay kombiyuutarada. Sidaa daraadeed, waxa loo baahday waxay ahayd tiro badan oo ka mid ah mashaariicda bani-aadmiga ah . Schawinski wuxuu qabsaday dhibaatadan kala soocida iyada oo uu ku faraxsan yahay ardayga qalinjebiyay. Kulankii maaradoonka ee toddoba maalmood ah oo 12 saacadood ah, wuxuu awoodey inuu kala qeybiyo 50,000 galaxis. Inkastoo 50,000 galaxiisku ay u egtahay mid aad u tiro badan, waxay dhab ahaantii ku dhawaad ​​5% ku dhowaad hal malyan oo galaxyo ah oo lagu sawiray Survey Survey Sky. Schawinski wuxuu xaqiiqsaday in uu u baahday habab badan oo la isku halleyn karo.

Nasiib wanaag, waxaa soo baxday in hawsha falagyada kala saarista uma baahna tababar sare ee xiddigaha; idin bari kartaa qof in ay si deg deg ah soo jiidasho sameeyaan. In si kale loo dhigo, inkastoo kala saarista falagyada waa hawl adag in uu ahaa for kombiyuutarada, waxay ahayd quruxsan fudud aadanaha. Sidaas daraaddeed, halka fadhiya baar ah ee Oxford, Schawinski iyo astronomer shaqayn Chris Lintott kor ku riyooday website halkaas oo iskaa wax kala lahaa images of falagyada. Dhawr bilood ka dib, Galaxy Zoo waxa uu ku dhashay.

Shabakada Galaxy Zoo, dadka iskaa wax u qabso ku shaqeeya waxay qaadan doonaan daqiiqado yar oo tababar ah; Tusaale ahaan, barashada farqiga u dhaxeeya galax is-dabajoog ah iyo sheybaarka (shaxda 5.2). Tababbaradan kadib, mutadawiciin kasta waa inuu u gudbaa si tartiib tartiib ah-si sax ah u kala saarista 11ka illaa 15 galaxiis oo kala duwan oo loo yaqaan 'class-class' - ka dibna wuxuu bilaabi doonaa kala-saarista dhabta ah ee galaxiis la'aanta iyada oo loo marayo interface interface-ku salaysan fudud (shaxda 5.3). Ka gudubka iskaa wax u qabso ilaa mitiriyuhu wuxuu ku dhici doonaa in ka yar 10 daqiiqo waxaana loo baahan yahay oo kaliya in uu ka gudbayo ugu hooseeya caqabadaha, tartiib tartiib ah.

Jaantuska 5.2: Tusaalooyinka labada nooc ee ugu muhiimsan ee galaxiyada: isugeynta iyo elliptical. Mashruuca Galaxy Zoo wuxuu isticmaalay in ka badan 100,000 oo mutadawiciin ah si uu uqorto in ka badan 900,000 sawirro. Waxaa dib-u-bixiyay ogolaansho ka socota http://www.GalaxyZoo.org iyo Survey Digital Sky Survey .

Jaantuska 5.3: shaashadda taleefanka halkaasoo mutadawiciin ah lagu weydiistey inay u kala dhigaan hal sawir. Waxaa dib loo soo saaray ruqsad ka yimid Chris Lintott oo ku salaysan sawir laga helay Survey Sky Sky Survey .

Galaxy Zoo ayaa soo jiitay tabarucayaashii ugu horeeyay kadib markii mashruucan lagu soo bandhigay maqaal saxaafadeed, iyo ilaa lix bilood mashruucii wuxuu ku kordhay in ka badan 100,000 oo aqoonyahanno muwaadiniin ah, dadka ka qaybqaatay sababtoo ah waxay ku riyaaqeen hawsha waxayna rabeen in ay caawiyaan sii-daynta astronomy. Wadajir ahaan, 100,000 oo mutadawiciin ah ayaa isku darsaday wadar ahaan in ka badan 40 milyan oo kala-saaris ah, iyada oo inta badana ka mid ah kala-soocidda ka imanaysa koox yar oo ka mid ah koox-yar oo kaqeybgalayaasha ah (Lintott et al. 2008) .

Cilmi-baareyaasha oo khibrad u leh inay kireystaan ​​kaaliyayaasha cilmi-baarista shahaadada hoose waxay si degdeg ah uga walaacsan yihiin tayada xogta. Inkasta oo shaki-galintan ay tahay mid macquul ah, Galaxy Zoo ayaa muujineysa in marka tabarrucyada tabarucida si sax ah loo nadiifiyo, looga saaro, iyo isu-geynta, waxay soo saari karaan natiijooyin tayo sare leh (Lintott et al. 2008) . Xeelad muhiim ah oo loogu talagalay in dadweynuhu helaan xogta tayada-xirfadeed ayaa ah wax aan la tirtirin , taas oo ah, inay yeeshaan hawl isku mid ah oo ay sameeyeen dad badan oo kala duwan. Galaxy Zoo, waxaa jiray qiyaastii 40 qiyaasta galbeedka; cilmi-baarayaasha isticmaalaya kalkaaliyeyaasha cilmi-baarista shahaadada hoose waxay marnaba awood u yeelan karaan heerkan xaddidan oo sidaas darteed waxay u baahnaan doontaa inay ka sii walwasho tayada qaybi kasta. Waxa ay tabarucaan ka heleen tababarka, waxay ka sameysteen farsamo.

Xitaa iyadoo leh kala-soocyo kala duwan oo galbeed ah, si kastaba ha ahaatee, isku-xirxiridda qoondaynta mutadawacnimada si ay u soo saaraan qiyaasta isku dheelitir la'aanta ayaa ahayd mid khatar ah. Sababtoo ah caqabado aad la mid ah ayaa ka soo baxa mashaariicda badanaa ee dadka, xisaabtana waxaa ku caawinaya in si gaaban dib loogu eego saddexda talaabo ee cilmi-baarayaasha Zoo (Galaxy Zoo) ay u isticmaaleen inay soo saaraan kala-soocitaankooda. Marka hore, cilmi-baarayaashu "nadiifin" xogta adoo ka saaraya kala-soocidda bogus. Tusaale ahaan, dadka soo noqnoqda ayaa si isdabajoog ah u muujiya galax-isku mid ah oo dhici doona haddii ay isku dayayaan inay wax ka qabtaan natiijooyinka - dhammaan fasaladooda la tuuray. Tani iyo nadiifinta kale ee la midka ah ayaa laga saaray 4% dhammaan noocyada kala-soocidda.

Marka labaad, ka dib nadiifinta, cilmi-baarayaashu waxay u baahnaayeen in ay ka saaraan nidaamyada habaysan ee kala-soocidda. Iyadoo loo marayo daraasado fara badan oo isdaba-joog ah oo ku jira mashaariicda asalka ah-tusaale ahaan, muujinaya qaar ka mid ah tabaruceyaasha galaxyada oo lagu magacaabo monochrome halkii ay ka mid ahayd midabka-cilmi-baadhayaashu waxay heleen dhowr khiyaamo nidaamsan, sida habdhaqan nidaamsan si ay u kala saaraan galaxyada fog ee ishaarooyinka ah (Bamford et al. 2009) . Isku hagaajinta xakamaynta nidaamyadani waa mid aad muhiim u ah sababtoo ah kalifo la'aantu si toos ah ugama fogeyn nidaamka farsamaysan; waxay kaliya ka caawisaa ka saareysaa qalad casri ah.

Ugu dambeyntii, ka dib markii uu ka baxo, cilmi-baarayaashu waxay u baahdeen hab lagu isku daro kala-soocidda shakhsi ahaaneed si loo soo saaro qoondayn lagu heshiiyey. Habka ugu fudud ee la isugu dari karo qaybaha kala duwan ee galax kasta waxay ahayd inay doortaan kala soocista ugu caansan. Si kastaba ha ahaatee, qaabkani wuxuu siin lahaa tabaruc kasta oo loo simanyahay miisaanka, iyo cilmi-baarayaasha ayaa looga shakiyay in qaar ka mid ah tabaruceyaashu ay ku fiicnaadeen qoondaynta kuwa kale. Sidaa daraadeed, cilmi-baarayaashu waxay sameeyeen habraac culeys badan oo culus oo isku dayay in ay soo ogaadaan naqshadayaasha ugu fiican waxayna siiyaan culeys dheeraad ah.

Sidaa daraadeed, ka dib markii la sameeyay nadiifin saddexda tallaabo ah, nadiifinta, maareynta iyo miisaanka - Kooxda cilmi baarista Galaxy Zoo waxay u beddeshay 40 milyan oo kooxeed oo tabarucaad ah oo loo qoondeeyay kala-goysyo isku dhafan. Marka la eego qaababka Galaxy Zoo waxaa la barbardhigay saddex tijaabo oo hore u yaryar oo ay samaysay astronomers, oo ay ka mid tahay sheybaarinta Schawinski ee ka caawiyay inay dhiirigeliso Galaxy Zoo, waxaa jiray heshiis xoogan. Sidaa awgeed, mutadawiciinta, wadajir ahaan, waxay awoodeen inay bixiyaan kala-saaris tayo sare leh iyo miisaankuna yahay in cilmi-baarayaashu aysan isku mid noqon karin (Lintott et al. 2008) . Xaqiiqdii, adigoo haysta tiro aad u tiro badan oo galaxiis ah, Schawinski, Lintott, iyo kuwo kale waxay awoodeen inay muujiyaan in kaliya 80% galaxiisku ay raacaan filimka buluuga ah ee bullaacadaha leh iyo casaan-gaduud-iyo waraaqo badan oo la qoray baadhitaankan (Fortson et al. 2011) .

Iyadoo la tixgelinayo taariikhdan, hadda waxaad arki kartaa sida loo eego sida Galaxy Zoo iyada oo la raacayo qashinka la isku daro, isku mid ah oo loo isticmaalo mashaariicda tirakoobka aadanaha. Ugu horreyntii, dhibaatada weyni way kala qaybsantaa . Xaaladdan oo kale, dhibaatada kala soocida malaayiin galaxyo ayaa loo kala qeybiyay malaayiin dhibaatooyin ah oo kala dhigma hal galaxyo. Marka xigta, qalliin ayaa lagu dabaqayaa si kasta oo madax-banaan. Xaaladdan oo kale, tabaruceyaashu waxay ku muujinayaan galax kasta si ay u noqoto mid isdaba-marin ama elliptik ah. Ugu dambeyntii, natiijooyinka ayaa la isku daraa si ay u soo saaraan natiijo la isku raacsan yahay. Xaaladdan oo kale, isku darida tallaabada waxaa ka mid ah nadiifinta, dhoofinta, iyo culeyska si ay u soo saaraan qoondaynta kala duwanaanshaha galax kasta. Inkasta oo mashaariicda ugu badani isticmaalaan qashinka guud, talaabo kasta waxay ubaahantahay in loo qaabeeyo dhibaatada gaarka ah ee wax looga qabto. Tusaale ahaan, mashruuca xisaabinta bani-aadmiga ee hoos lagu sharaxay, isku-dabeecada isku midka ah ayaa la raaci doonaa, laakiin codsiga iyo isku-daridda tallaabooyinka ayaa ka duwanaan doona.

Wixii kooxda Galaxy Zoo, mashruucan koowaad wuxuu ahaa bilowgii. Si dhakhso ah ayay u ogaadeen in kastoo ay awood u leeyihiin in ay u kala soocaan ku dhawaad ​​malyan galaxyo, miisaankani kuma filna inuu la shaqeeyo baaritaano (Kuminski et al. 2014) oo cusub, oo soo saari kara sawirro qiyaastii 10 bilyan oo galaxyo (Kuminski et al. 2014) . Si loo xoojiyo kororka laga bilaabo 1 malyan ilaa 10 bilyan - qodobka 10,000-Galaxy Zoo waxay u baahnaan doontaa in la qoro qiyaastii 10,000 jeer ka badan ka qaybgalayaasha. Inkasta oo tirada tabaruceyaasha ee internetka ay yihiin kuwo waaweyn, haddana maaha mid aan qarsoodi ahayn. Sidaa daraadeed, cilmi-baarayaashu waxay ogaadeen in haddii ay doonayaan in ay xakameyaan xogta sii kordhaysa ee xogta, cusub, xitaa ka badan oo la isku xoqo, ayaa loo baahan yahay.

Sidaa darteed, Manda Banerji oo la shaqeyneysa Schawinski, Lintott, iyo xubno kale oo ka tirsan kooxda Galaxy Zoo (2010) -waxbaranayay kombiyuutar wax lagu baro si loo kala saaro galaxies. Si gaar ah, iyadoo la adeegsanayo qaabaynta bini'aadamka ee ay sameeyeen Galaxy Zoo, Banerji waxay dhiseen habka mashiinka wax lagu barto oo laga yaabo in ay saadaaliyaan qowmiyadda aadanaha ee galaxyadooda ku salaysan sifooyinka muuqaalka. Haddii qaabkani uu soo saari karo qiyaasta aadanaha oo leh saxsanaan sare, ka dibna waxaa isticmaali kara cilmi baarayaasha Galaxy Zoo si ay u kala saaraan tiro asal ah oo aan qarsoodi lahayn.

Xuduudda Banerji iyo asxaabteeda ayaa dhab ahaantii la mid ah farsamooyinka sida badan loo isticmaalo cilmi-baarista bulshada, inkasta oo isbarbardhigga laga yaabo inuusan caddayn marka hore. Marka hore, Banerji iyo jaaliyadaha waxay sawir waliba ku soo rogeen muuqaalo tiro badan oo soo koobay hantidooda. Tusaale ahaan, sawirada galaxiyada, waxaa jiri kara saddex sifo: qadarka buluuga ah ee sawirka, kala duwanaanta iftiinka pixels, iyo saamiga pixels aan caddaan ahayn. Xulashada astaamaha saxda ah waa qayb muhiim ah oo ka mid ah dhibaatada, waxayna guud ahaan u baahan tahay khibrada mawduuca. Talaabada ugu horreysa, ee loo yaqaan "engineering engineering" , waxay ku dhalataa shaxda macluumaadka leh hal sawir oo sawir ah ka dibna sedexda tiir ee sharaxaya sawirka. Marka la eego jaantuska xogta iyo soosaarista loo baahan yahay (tusaale ahaan, haddii sawirku uu yahay mid u aqoonsanayo aadanaha sida galbeedka), cilmi-baaruhu wuxuu abuuraa shaybaarka ama mashiinka wax-barashada mashiinka-tusaale ahaan, dib-u-hagaajin dhaqaale-kaas oo saadaaliya qoondaynta aadanaha iyada oo ku saleysan sifooyinka ee sawirka. Ugu dambeyntii, cilmi-baaruhu wuxuu isticmaalaa xuduudaha qaabkan tirakoobka si loo soo saaro saadaalinta qiyaasta galaxyada cusub (Jaantuska 5.4). In barashada mashiinka, qaabkaan-isticmaalka tusaalooyinka calaamadeysan si loo abuuro qaab kaas oo kadibna ku calaamadeyn kara xogta cusub - waxaa lagu magacaabaa barashada kormeerka .

Jaantuska 5.4: Sharaxaad sahlan oo ku saabsan sida Banerji et al. (2010) adeegsanay qaababka Galaxy Zoo si uu u barto habka mashiinka wax lagu barto si loo sameeyo qoondaynta galaxyadu. Sawirada galaxiisyada ayaa lagu bedelay sawirro muuqaal ah. Tusaalahan fududeynaya, waxaa jira saddex muuqaal (xaddiga buluuga ee sawirka, kala duwanaanshaha iftiinka pixels, iyo saamiga pixels oo aan qiyaas lahayn). Ka dib, si loo yareeyo sawirada, qoraalka Galaxy Galaxy waxaa loo isticmaalaa in lagu tababaro mashiinka wax lagu barto. Ugu dambeyntii, barashada mashiinka waxaa loo isticmaalaa in lagu qiyaaso kala-soocida ee mashaariicda haray. Waxaan ugu yeerayaa mashruuc xisaabeed oo kombuyuutar lagu caawiyo sababtoo ah, halkii ay dadku xallin lahaayeen dhibaatada, waxay leedahay bini'aadamka dhistar qiyaas ah oo loo isticmaali karo in lagu tababaro kombiyuutar si loo xalliyo dhibaatada. Faa'iidada nidaamka xisaabinta computer-ka caawinta ayaa ah in ay kuu sahlayso in aad maareysid xaddi aad u qarsoon oo xog ah adoo isticmaalaya kaliya qadar dhammaad ah dadaalka aadanaha. Sawirada galaxiisyada ay soo saartey ogolaansho ka timid Survey Digital Sky Survey .

Tilmaamaha Baner-Shureey iyo Xirfadaha Shaqaalaha 'mashiinka mashiinnada' waxay ahaayeen kuwo aad uga adag kuwii aan ku jiray tusaale ahaan ciyaaro-tusaale ahaan, waxay isticmaashay waxyaabo ay ka mid yihiin 'de Vaucouleurs' oo loo yaqaan 'Vaucouleurs' oo loo yaqaan 'Vaucouleurs Companion ratio' -waxay ahayd nambar-nadiif ah. Iyadoo la adeegsanayo muuqaalkeeda, qaabkeeda, iyo fikradda ah Galaxy Galaxy-yada, waxay awoodday in ay abuurto miisaan ku saabsan walxaha kasta, ka dibna isticmaal miisaaniyaddan si ay u sameeyaan saadaalin ku saabsan saadaalinta galaxiyada. Tusaale ahaan, falanqaynteeda waxay muujisay in sawirada leh 'de Vaucouleurs' ay u dhigantaa qiyaasta fekerka fekerka 'waxay u badan tahay inay noqoto galaxies. Marka la eego culeysyadaas, waxay awoodday inay saadaaliso qoondaynta aadanaha ee galax iyo saxnaan macquul ah.

Shaqada Banerji iyo shaqaalaheeda waxay soo celiyeen Galaxy Zoo iyada oo aan ugu yeedhi lahaa habka loo yaqaan computer-assisted computin human computation . Habka ugu wanaagsan ee looga fikiro nidaamyada isdhexgalka ayaa ah in halkii ay dadku xallili lahaayeen dhibaatada, waxay leeyihiin dadku waxay dhistaan ​​dataset kaas oo loo isticmaali karo in lagu tababaro kombiyuutar si loo xalliyo dhibaatada. Mararka qaarkood, tababarka kombiyuutarka si loo xalliyo dhibaatada waxay u baahan kartaa tusaalooyin badan, iyo sida kaliya ee loo soo saaro tiro ku filan oo tusaalayaal ah waa wada shaqeyn ballaaran. Faa'iidada habka kombiyuutarka ee laga caawiyay waa in ay kuu sahlayso in aad maareysid qiyaasta qiyaasta ah ee aan qarsooneyn iyada oo la adeegsanayo oo kaliya qadar dhammaadka dadaalka aadanaha. Tusaale ahaan, cilmi-baadhistan oo leh malaayiin malyan oo qowmiyadeed oo bini-aadanimo ah ayaa dhisi kara qaab lagu saadaalinayo oo markaa loo isticmaali karo in lagu kala saaro bilyan ama xitaa trilyan galaxyo. Haddii ay jiraan tiro balaadhan oo ah galaxies, markaa nooca noocaan ah ee kombuyuutarka-kumbiyuutar waa runtii xalka keliya ee suurtogalka ah. Si kastaba ha noqotee, hannaankan aan dhammaadka laheyn waa bilaash. In la dhiso habka barashada mashiinka oo si sax ah u soo saari kara kala soocida bani'aadamnimada ayaa ah laf dhab ah, lakiin nasiib wanaag waxaa jira buugaag aad u fiican oo loogu talagalay mawduucan (Hastie, Tibshirani, and Friedman 2009; Murphy 2012; James et al. 2013) .

Galaxy Zoo waa sawir wanaagsan oo ah mashaariicda tirakoobka bani'aadamnimada ee dadka. Marka hore, cilmi-baaristu wuxuu isku mashquuliyaa mashruuca naftiisa ama koox yar oo ah kaaliyeyaashii cilmi-baarista (tusaale ahaan, dadaalka u dejinta hore ee Schawinski). Haddii habkani aanu si fiican u korin, cilmi-baaruhu wuxuu u guuri karaa mashruuc xisaabin bini'aadam ah oo leh kaqeybgalayaasha badan. Laakiin, miisaan qiyaas ah oo gaar ah, dadaal bini aadamnimo oo macquul ah ma noqon doonto mid ku filan. Waqtigaas, cilmi-baarayaashu waxay u baahan yihiin inay dhistaan ​​nidaam xisaabeed oo lagu caawiyo kombuyuutarka oo lagu kala saaro qaabka bani-aadmiga ee loo isticmaalo in lagu tababaro mashiinka wax lagu barto macaamiisha kuwaas oo markaa lagu dabaqi karo xogta aan xad lahayn.