Reconstruction de la la vie des galaxies massives avec intelligence artificielle à l'époque du big-data – ASTROBRAIN

[TRADUCTION DU RESUME SOUMIS À L"ERC] Comprendre comment les galaxies se forment et évoluent est une étape incontournable pour l'humanité en quête de ses origines. Les galaxies dans le passé étaient de petite taille, denses et irrégulières. Aujourd'hui, elles forment la bien connue séquence de Hubble. Etablir le lien entre les deux populations est la clé et le pilier fondateur de cette demande.
Nous avons une opportunité unique de franchir ce cap et reconstituer la vie d'une galaxy type (super) Voie-Lactée. L'astronomie entre en effet dans l'ère du "big-data". Les histoires d'assemblage de milliards de galaxies sont cryptées dans ces très grands sondages profonds. L'extraction et interprétation de cette information est un nouveau défi pour lequel aucune solution concluante a été validée. Actuellement, le potentiel de ces ensembles de données pour établir des liens de causalité entre les objets est sous-exploité compte tenu de la dégénérescence entre les observables et les processus physiques. ASTROBRAIN nait de l'évidence que des nouvelles techniques doivent être inventées dès maintenant pour profiter de cette transition au big-data afin d'améliorer notre connaissance de la formation et évolution des galaxies. Je demande un soutien pour construire une équipe unique au monde qui réunira les astronomes et des experts de l'intelligence artificielle. En utilisant les sondages photo-spectroscopique présents et futurs combinés avec des simulations numériques de dernière génération, mon équipe développera de nouvelles méthodes basées sur du "machine-learning" afin de reconstruire les histoires d'assemblage de masse (interactions, rétroaction, instabilités, etc.) et de formation stellaire d'échantillons massifs de galaxies et de les lier à l'évolution des structures de matière noire. Nous allons ainsi profondément changer la façon dont les observables et la physique sont liés. Tous les outils développés seront rendus publics pour assurer leur impact dans notre communauté.
Je suis dans une excellente position pour diriger ce projet. Je suis actuellement impliqué dans la plupart des grands sondages actuels et futurs et j'ai toujours promu l'utilisation de nouvelles techniques automatiques et intelligentes dans le champ de l'astronomie.