I nuclei galattici attivi (AGN) svolgono un ruolo importante nell'evoluzione delle galassie. Gli astronomi di SRON e RuG hanno ora utilizzato un campione record di galassie per confermare che le fusioni di galassie hanno un effetto positivo sull'accensione degli AGN. Sono stati in grado di compilare circa 10 volte più immagini di galassie che si fondono rispetto a studi precedenti utilizzando un algoritmo di apprendimento automatico.

Una delle domande più grandi in astronomia è come le galassie si evolvono da nubi di gas e polvere alle bellissime strutture a spirale osservate nel nostro vicinato galattico. I cosiddetti nuclei galattici attivi (AGN) comprendono interessanti oggetti di ricerca per rispondere a parte della domanda, perché sembra esserci una coevoluzione tra AGN e galassie. Gli AGN ospitano buchi neri supermassicci che emettono enormi quantità di energia dopo aver accumulato gas dall'ambiente circostante. Alcuni hanno campi magnetici o gravitazionali abbastanza grandi da emettere getti dai loro poli che si estendono per migliaia di anni luce.

La coevoluzione è una strada a doppio senso. Da una parte, lo stadio di evoluzione di una galassia influenza l'attività dell'AGN. Gli AGN sembrano prosperare in una certa fase dell'evoluzione di una galassia, perché vediamo l'attività dell'AGN che ha un picco nelle galassie a una distanza particolare, e quindi in un momento particolare del passato. D'altra parte, L'attività dell'AGN influisce sulla formazione stellare di una galassia. Questo potrebbe andare in entrambi i modi. Il getto di un AGN spinge via il gas mentre si propaga attraverso la galassia, costringendo il gas a scontrarsi con altri gas e creando così grumi, semi per piccole stelle. Ma gli AGN emettono anche energia, riscaldando il gas e impedendo così che si raffreddi e si condensi in grumi.

Astronomi dello SRON Netherlands Institute for Space Research e dell'Università di Groningen (RuG), inclusi Lingyu Wang e Fangyou Gao, hanno ora utilizzato un campione con un numero record di galassie per studiare uno dei fattori che si ritiene abbiano un effetto positivo sull'accensione degli AGN:le fusioni tra galassie. E senza dubbio, i ricercatori hanno trovato una correlazione. Hanno contato circa 1,4 volte più AGN nelle fusioni rispetto alle non fusioni. E viceversa, i ricercatori hanno trovato circa 1,3 volte più fusioni in campioni di galassie con un AGN rispetto a campioni di galassie senza AGN.

Il team di ricerca ha utilizzato un algoritmo di apprendimento automatico per riconoscere le fusioni. Ha fornito un campione che è di circa un ordine di grandezza più grande di quelli degli studi precedenti, rendendo la correlazione molto più affidabile. "Abbiamo costruito una rete per addestrare il sistema a riconoscere le fusioni in molte immagini, ", afferma il primo autore Fangyou Gao. "Questo ci consente di utilizzare un ampio campione di due rilevamenti di telescopi con decine di migliaia di galassie. Gli AGN sono relativamente facili da riconoscere in base al loro spettro. Ma le fusioni devono essere classificate per immagini, che è tipicamente il lavoro di un essere umano. Con l'apprendimento automatico, ora possiamo fare in modo che i computer lo facciano per noi."