組織より

ぎんがいろモザイク

Welcome to Galaxy Zoo : Rubin, our first look at early data from the Vera C. Rubin Observatory. Click the Rubin workflow in orange below to dive in.

結果

分類結果の公開

ぎんがいろモザイク(Galaxy Zoo)の現在公開されている分類データは、どのフェーズのものも私たちのデータアーカイブサイトからダウンロードできます。

出版成果

Zooniverseでは、ぎんがいろモザイクのデータに基づいて出版された論文リストが公開されており、これらの論文はぎんがいろモザイクのチームによって書かれたものです。

さらに、このリストはアブストラクトで"Galaxy Zoo"と言及された650編以上もの論文(2025年秋時点)で、NASAのADS(Astrophysical Data Service)で検索したものです。

これまでのあゆみ

本プロジェクトはおそらく現在世界で最もよく知られたオンライン市民科学プロジェクトで、市民科学者の成果に基づいた出版論文が最も多いプロジェクトであることに違いないでしょう。私たちの成功によって、同じ技法を使う多くの研究分野にわたる様々なプロジェクトをホストするZooniveseが創設されました。

シーズン1

すべての始まりは2007年の7月に、スローンデジタルスカイサーベイ(現在もこのプロジェクトで使用する画像の一部を提供しています)で撮影された100万個以上の銀河のデータセットによってスタートしました。銀河の数が多すぎて、ウェブサイトの訪問者がすべての銀河を分類し終えるのに何年もかかるだろうと思っていましたが、サイトのローンチからわずか24時間以内で、1時間あたり7万件もの分類が寄せられるまでになりました。結果、プロジェクトの初年度だけでのべ15万人以上の人々から5000万件以上もの分類を受け取りました。

100万個の銀河に対して5000万件の分類？と思うかもしれません。つまり、それぞれの銀河1つを、多くの異なる参加者が重複して分類しています。これは意図的なことで、私たちの結果の信頼性を高めるうえで独立した複数の分類を同じ天体に行うことは重要です。そして参加者のそれぞれの分類の内訳も結果データの利用者は把握できるので、たとえば数千個の銀河のデータが十分だが貴重な望遠鏡時間を費やすにあたり確実に渦巻銀河である銀河のリストが欲しい人は、参加者の100%が渦巻銀河であると答えた銀河を絞り込めばいいのです。そしてほかの研究で、何十万もの渦巻銀河サンプルの特性を調べる必要があるというだけなら、全員でなくとも多くの参加者が渦巻銀河と答えた銀河という、緩めの制限で多くのサンプルを集めればいいのです。

最初期のぎんがいろモザイクのタスクは現在よりも単純でした。ボランティアはその銀河が楕円銀河/渦巻銀河/合体銀河のどれか、そして渦巻銀河なら渦巻の方向はどちら向きかという質問だけを聞かれました。それでも、この分類結果はプロの天文学者による分類と同じくらい優れているもので、数多くの研究者に利用されました。本プロジェクトのデータを使って生まれた成果については出版論文リストやGalaxy Zoo ブログを参照してください。さらに出版成果の数以外にも、世界中の数多くの最大級の望遠鏡が本プロジェクトで発見された天体を追観測するために稼働したという事実も成功を物語っています。その望遠鏡の中には、カナリア諸島ラ・パルマ島のアイザック・ニュートン望遠鏡やウィリアムハーシェル望遠鏡、チリのジェミニ南望遠鏡、アリゾナ州キットピークのWIYN望遠鏡、スペイン・シエラネバダのIRAM電波望遠鏡、ニューメキシコ州のVLA、宇宙望遠鏡であるスウィフト、チャンドラ、XMM-Newton、すざく、そしてハッブル宇宙望遠鏡も含まれます！

シーズン2

2009年2月から2010年4月にかけて行われたぎんがいろモザイク2期は、ボランティアの分類能力の高さへの信頼からリニューアルされたもので、スローンの銀河の中でも特に明るい約25万個について、渦巻きの腕の数や銀河バルジの大きさなどより詳しい質問を行いました。今回も反響の大きさに驚きました（1期の反響の大きさからある程度予想できていたといえ！）。14か月の間に、6000万件以上の分類を受け取りました。

2期の途中から、私たちは「ストライプ82」として知られているより詳細なサーベイ領域のデータも追加しましたが、この後私たちはさらに遠方の宇宙を見ることができるようになります。

ぎんがいろモザイク：ハッブル

このプロジェクトの3期に相当するぎんがいろモザイク：ハッブルでは、ハッブル宇宙望遠鏡による銀河形成の初期段階を観測するために実施されたサーベイのデータを使用しました。何日にもわたる専用の観測時間を費やして得られたこのサーベイでは、銀河から何十億年もかけて私たちに届く光を見ることができます。3期の背後にある目的として、現在の銀河と何十億年も前の銀河を比較して、合体、活動的なブラックホール、星形成などの銀河の成長に影響を与える要因について理解することがありました。

シーズン4以降とCANDELS（フェーズを正確に定義できなくなったとき）

ぎんがいろモザイクは2014年9月にデザインを大きく更新して再オープンしました。この第4期からは複数のワークフローを行いました。ボランティアの献身的な活動と、すでに分類を終えた画像が迅速にリタイアされることにより、本プロジェクトに実装される画像データは早く入れ替わるようになりました。複数のデータを入れ替えながら扱ったりしていると、私たちチームでは従来のように、現在何段階目のフェーズにいるかを定義できなくなりました。そのため、それぞれのデータごとのワークフローの名前で呼ぶようにしています。

CANDELSバージョンでは近傍宇宙のその時点で最も優れたデータの1つであるスローンの新しい画像と、ハッブル宇宙望遠鏡のCANDELサーベイで得られた今までで最遠の画像を組み合わせたデータを使用しました。CANDELSサーベイは、最後のスペースシャトルサービスミッションでハッブルに導入された第3広視野カメラ(WFC3)を使って行われ、宇宙の極めて深くの画像を得ることができました。このデータで最初に驚いたのは、予想の反して遠方銀河でも銀河の棒構造が確認できたことでした。さらに多くの発見があるでしょう！

ぎんがいろモザイク:UKIDSS

リニューアル後のサイトでは、より小規模な銀河のデータセットも効果的に取り込むことができます。別のワークフローでは、ハワイのイギリス赤外線望遠鏡(UKIRT)で撮影された、当時完了したばかりのUKIDSSプロジェクトの画像を使用しました。UKIDSSは赤外波長における最大・最も深いサーベイです。UKIDSSの赤外画像とSDSSの可視光画像の違いの理由は2つあります。まず、若い星は可視光を多く含みますが、年老いた星は赤外線で明るく光ります。さらに、赤外線はフォグランプのように、銀河中心のダストで煙のように覆われた領域を透過して観測できます。ぎんがいろモザイクでUKIDSS画像を調べると、銀河内で若い星と年老いた星がどのように分布するかを比較でき、銀河内部の隠された構造を解き明かすこともできます。

ぎんがいろモザイク:DESI/DECaLS

2015年から新しく使用されるようになったデータセットの1つが、DECamを用いた暗黒エネルギーレガシーサーベイ(Dark Energy Camera Legacy Survey :DECaLS)によるものです。当時世界で最も高感度で広視野のカメラの1つで、暗黒エネルギーを測定し理解するカギとなるツールです。このカメラはチリのCTIOにある4mブランコ望遠鏡に設置され、SDSSと同様の波長で、SDSSよりも優れた分解能でより暗い銀河まで撮影できます。これらの画像はぎんがいろモザイク2期とSDSSによる科学をさらに拡張するものです。

2016年3月から、DECaLSの第2弾データリリースで公開された新しい画像のセットも含むようになりました。この新しいデータリリースでは初期よりも広い範囲の空をカバーしています。そのあと、ぎんがいろモザイク第2期に含まれるはずだったSDSSの欠落部分のセットも実装しました。この画像で、SDSSの明るい銀河のデータセットの穴が埋まることになります。

ぎんがいろモザイク:Illustris

2015年には、本プロジェクトで初めて完全にシミュレーションで生成された銀河の画像、つまりコンピューターで作成した画像を使うワークフローも行いました。これらの画像はビッグバン直後の初期宇宙を高度にシミュレートしたもので、その後ダークマター、ガス、恒星が進化して今日見ている銀河の姿になる様子を見ることができます。
このIllustrisプロジェクトから生まれた画像の分類は、こうしたシミュレーションに組み込まれた物理学の重要なテストです。

ぎんがいろモザイク:FERENGI

本プロジェクトに加わる超遠方の銀河の数がハッブル、CANDELSセットなどによって増加するにつれて、私たちのチームは分類が銀河の距離にどう依存するかを測定し説明できる方法を見つける必要がありました。2013年に一度、近傍のSDSS銀河288個について、これらを様々な距離や明るさごとに見た様子をFERENGIと呼ばれるコードでシミュレーションした画像を作りました。これらの分類は、ぎんがいろモザイク：ハッブルのカタログの偏りをなくすうえで役立ちました。この取り組みを続けるため、2016年に2回目として、より大きいサンプルの936個の銀河について様々な距離による見え方をFERENGIでシミュレートし、7488枚の画像を生成しました。この新しいFERINGIワークフローの分類は、今後のさらにエキサイティングな高赤方偏移科学プロジェクトで用いられるぎんがいろモザイク：ハッブルデータの解析に役立ちます。

ぎんがいろモザイク:GAMA

2017年初めには、SDSSのレガシーデータを用いた当時の新しいプロジェクトGalaxy And Mass Assembly(GAMA)サーベイの画像を追加しました。特に、GAMAの包括的な多波長データがカバーしている空の領域における、Kilo-Degree Survey(KiDS) による光学画像を含ませました。ぎんがいろモザイクでのこの画像の分類は、銀河の特性が近傍やそれを取り囲む大規模構造の環境によってどうなっているかを研究する上で役立ちます。

ぎんがいろモザイク: 宇宙の夜明け

2022年10月に立ち上げられたワークフローの画像は、銀河とブラックホール・ダークマターが初期宇宙から現在に至るまでどのように共進化したかを調べるための宇宙の夜明けサーベイの一部として行われたハワイ Two-0 (H20) サーベイで得られた画像を使っています。宇宙の夜明けサーベイで撮影した超深部画像は、空の最も暗い領域の一部をカバーしており、ビッグバンから10億年以内に形成された最初期の銀河を大量に研究することができます。

ぎんがいろモザイクに実装したのはハワイのマウナケア山頂の8.2mすばる望遠鏡に設置されたハイパーシュプリームカム(HSC)と呼ばれるカメラで撮影した画像です。この画像に写っている銀河は、ぎんがいろモザイクの過去のワークフローで調べた銀河より遠方にあるため、色や解像度が若干異なっており、より赤く、ぼやけて見えるでしょう。

ぎんがいろモザイク: 宇宙の夜明けは一部をESCAPE プロジェクトにサポートされています。ESCAPEは天文学や素粒子物理学のコミュニティーが共同で、FAIR(Findable, Accessible, Interoperable and Reusable)の理念に基づきオープンサイエンスをサポートすることを目的としています。

ESCAPE - 欧州天文学・素粒子物理学科学クラスターESFRI研究インフラストラクチャー(The European Science Cluster of Astronomy & Particle Physics ESFRI Research Infrastructures)はEUのHorizon 2020研究革新プログラムより、助成金no. 824064の資金提供を受けています。

ぎんがいろモザイクユークリッド

2024年夏にぎんがいろモザイクユークリッドプロジェクトが立ち上がったことを嬉しく思います！

欧州宇宙機関 (ESA)のユークリッド宇宙望遠鏡は2023年7月に打ち上げられたばかりですが、ハッブル宇宙望遠鏡やジェームズウェッブ宇宙望遠鏡よりもずっと広い空の領域を撮影でき、これは同じ1枚の画像の中に、暗いものから明るいもの、遠いものから近くのもの、きわめて大質量の銀河団から近傍の低質量星まで、あらゆる天体を一度に捉えられることを意味します。ユークリッドによって、より詳細かつより広い（全天の1/3以上）画像を得ることができます。

ぎんがいろモザイクユークリッドは、ユークリッドの主要サーベイからの画像を見ることができる最初の機会でもあります。
ユークリッドは多くの画像（ESAのデータラボのデジタルプラットフォームのおかげで約82万枚以上が準備できており、その数は増え続けています）を撮影しており、その多くは私たちが見たことのない画像です。

私たちは特別キャンペーン 「ユークリッドチャレンジ」 を行い、皆さんに
「ユークリッドの科学者たちは皆さんの助けを必要としています。ユークリッドはここで紹介しているような銀河の画像を何千万個も取得します。その信じられないほど膨大な数の銀河の分類のために、みなさんによる分類結果を学習データとするAIアルゴリズムを使用します(以前のZoobot Aiアシスタントを覚えていますか？)。しかしAIアルゴリズムは2024年8月末までの1か月で準備する必要があります！AIアルゴリズムの訓練のためにできるだけ多くのボランティアによる分類が必要です。目標は10万件の分類で、このキャンペーンを「ユークリッドチャレンジ」と呼びたいと思います。ぜひ情報を広めて挑戦してください！」と呼びかけました。

そして目標は達成されました！
皆さんの協力により、私たちは皆さんの分類をAIのトレーニングに活用できるようになりました。
本プロジェクトは、2024年3月19日に行われたユークリッドの最初のデータリリースでもフィーチャーされました。
今後、定期的に分類データを追加して改良をお願いするかもしれません。それまでの間は、お疲れさまでした！

ぎんがいろモザイク CEERS

ぎんがいろモザイク:JWSTの準備として、私たちはそのパイロットワークフローをJWSTの宇宙進化初期研究科学（Cosmic Evolution Early Research Science :CEERS)サーベイで撮影された画像を用いて行いました。
この画像の分類は、2023年5月から2024年3月と、2025年3月から2025年5月27日までの2段階で行いました。COSMOS-Webサーベイの画像が公開されたため何日か中断されました。

CEERSはJWSTを利用して、空の100平方分角（満月のおよそ1/8です）という狭い領域に絞って、極めて深く撮像しています。この観測は、この領域の画像とスペクトルの両方を得るために、JWSTのNIRCam、MIRI、NIRSpecと呼ばれる観測装置を用いて行われています。この観測の主な目的は、既に多くの多波長データ（ハッブル宇宙望遠鏡など）がある空の領域について、重複した並行観測を行って、効果的な系外銀河サーベイができるか実証・テスト・検証をすることです。

CEERSはあくまでも将来のプロジェクトのためのテストサーベイではありますが、既に非常に高い赤方偏移(zが9-13)にある銀河の数や種類を調べるのに役立る画像を提供しており、zが3より大きい遠方銀河の星形成やブラックホールの成長、バルジと円盤の組み合わせを調べたり、zが1-3での星形成やブラックホール成長に関するダストについて調べるうえで役立ちます。

このパイロットサーベイでの皆さんの分類結果の解析は住んでおり、皆さんのご協力によって、従来知られているよりも遠方に円盤銀河や棒構造を持つ銀河を発見しました。

出版成果物

本プロジェクトに基づく、チーム主導の出版物は増え続けており、出版物のページを参照してください。ここには、最初のぎんがいろモザイクから、2期、3期のハッブル、4期のCANDELSはじめ複数のフェーズでの結果を含んでいます。分類の結果データなどはすべてわたしたちのアーカイブページか、出版された論文のリンクで公開されています。