SDSS等巡天项目拍摄的数以百万计的大量星系图像进行外形等方面的逐一排查分类。然而这样的海量工作让人望而生畏。于是他们想到了请求世界各地天文爱好者们的帮助,希望能够借助志愿者们的力量克服这个巨大的困难。
他们发起了一项名为“星系动物园”(Galaxy Zoo)的众包项目,任何人都可以登录这个网站注册账号,随后会有一个简单的任务介绍和练习。当你对星系分类有初步了解之后,系统就会开始从数据库中调取SDSS等巡天项目拍摄的星系图像,你就可以开始轻点鼠标,对这些星系进行归类。而为了确保分类的准确性,每一张星系图像都会被反复提交给不同的志愿者进行归类,从而从统计学上最大程度降低分类错误的可能性。
当科学家们隔了一段时间之后查看后台数据,他们惊讶地发现所有需要分类的数百万个星系都已经被平均鉴定了70次,从而让科学家们有了扎实可靠的星系大样本归类分析数据,并且这一分析数据还自动带有概率误差估计。比如,有些星系的分类异议较小,70名志愿者中有65人认为这个星系属于椭圆星系。很好!但也有一些星系的归类志愿者之间存在较大异议,这也很说明问题,能够为专业天文学家的工作提供很多有价值的信息。
借助“人多力量大”这样简单粗暴的手段,科学家们成功克服了大样本分析中遇到的难题,而人类大脑对于复杂图像分类识别方面的优势是目前任何计算机算法模型都还无法比拟的。在志愿者们的帮助下,天文学家们发现了更多蓝色椭圆星系和红色旋涡星系的案例。
“绿谷”和僵尸星系
星系演化的分界点被称作“绿谷”(green valley)。这名字听上去似乎令人有心旷神怡之感,但实际上它是指那些介于发蓝光,正有大量新生恒星形成的星系(被称作“蓝色云”-blue cloud)以及发红光,成员恒星相对年老的星系(被称作“红色序列”-red sequence)之间的星系类型。
也就是说,那些发绿光或是其他中间型颜色光的星系可能正处于恒星形成过程即将终止的状态,但目前仍然还有缓慢的恒星形成过程,在此期间有少量恒星诞生。这显示星系的死亡过程“刚刚”发生,或许只是在数亿年前。
当科学家们审视不同星系的死亡速率时,他们发现死亡过程相对缓慢的是那些旋涡星系,而死亡过程相对迅速的则是那些椭圆星系。必定存在两种不同的机制决定了这样的速率差异。
当科学家们对于这一问题开展深入研究时,情况开始变得明了:外界新鲜气体物质的供应在很大程度上决定了这两种不同的演化路径。