L'intelligence artificielle peut permettre de voir des phénomènes astrophysiques qui étaient auparavant hors de portée. C'est aujourd'hui démontré par des scientifiques du CNRS, IRAM, Observatoire de Paris-PSL, Ecole Centrale Marseille et Ecole Centrale Lille, travailler ensemble dans le programme ORION-B. Dans une série de trois articles publiés dans Astronomie &Astrophysique le 19 novembre 2020, ils présentent les observations les plus complètes jamais réalisées sur l'une des régions de formation d'étoiles les plus proches de la Terre.

Les nuages ​​de gaz dans lesquels naissent et évoluent les étoiles sont de vastes régions extrêmement riches en matière, et donc dans les processus physiques. Tous ces processus sont entrelacés à différentes tailles et échelles de temps, ce qui rend presque impossible de comprendre pleinement de telles pépinières stellaires. Cependant, les scientifiques du programme ORION-B ont maintenant montré que les statistiques et l'intelligence artificielle peuvent aider à faire tomber les barrières qui se dressent encore devant les astrophysiciens.

Dans le but de fournir l'analyse la plus détaillée à ce jour du nuage moléculaire d'Orion, l'une des régions de formation d'étoiles les plus proches de la Terre, l'équipe ORION-B comptait dans ses rangs des scientifiques spécialisés dans le traitement de données massives. Cela leur a permis de développer de nouvelles méthodes basées sur l'apprentissage statistique et l'apprentissage automatique pour étudier les observations du nuage faites à 240 000 fréquences de lumière.

Basé sur des algorithmes d'intelligence artificielle, ces outils permettent de récupérer de nouvelles informations à partir d'une grande masse de données comme celle utilisée dans le projet ORION-B. Cela a permis aux scientifiques de découvrir un certain nombre de caractéristiques régissant le nuage moléculaire d'Orion.

Par exemple, ils ont pu découvrir les relations entre la lumière émise par certaines molécules et des informations jusque-là inaccessibles, à savoir, la quantité d'hydrogène et d'électrons libres dans le nuage, qu'ils ont pu estimer à partir de leurs calculs sans les observer directement. En analysant toutes les données dont ils disposent, l'équipe de recherche a également pu déterminer des moyens d'améliorer encore ses observations en éliminant une certaine quantité d'informations indésirables.

Les équipes ORION-B souhaitent maintenant mettre ce travail théorique à l'épreuve, en appliquant les estimations et recommandations obtenues et en les vérifiant en conditions réelles. Un autre défi théorique majeur sera d'extraire des informations sur la vitesse des molécules, et ainsi visualiser le mouvement de la matière afin de voir comment elle se déplace dans le nuage.