中學生科研計算機科學和統計學新課題：機器學習-行星種類預測

宇宙離我們真的很遙遠嗎？當地時間7月11日，美國總統拜登通過社交媒體公布了韋伯空間望遠鏡拍攝的首張宇宙全彩色圖像。

命名為“韋伯第一深場”，是人類史上首次捕捉到的宇宙全彩圖。也是迄今為止最清晰的宇宙景象。
首張深空宇宙全彩圖大曝光

美國國家航空航天局（NASA）的詹姆斯·韋伯太空望遠鏡（James Webb Space Telescope）拍攝的由12.5小時內以不同波長的光拍攝的圖像組成。

從圖片中我們可以清晰地看到在黑暗的太空中，無數閃爍的星星，扭曲的光跡和成千上萬的星系匯成了一副壯麗畫卷。

圖片不僅引發了人們對于浩瀚宇宙的憧憬和向往，更是人類科學歷史技術上的突破性成就。
宇宙的浩瀚是我們想象不到的，根據美國航天局發布的消息：“這片廣闊的宇宙覆蓋了一片天空，大約有地面上的人舉起一粒沙子那么大。”

NASA局長比爾·納爾遜（Bill Nelson）表示：“你們看到其他光的路徑被彎曲的星系周圍閃爍的星系。而且你們正在看到的僅僅是宇宙的一小部分。”

宇宙的圖片是怎么拍攝的？
宇宙是浩瀚無垠的，距離也是遙不可及。龐大的恒星發出的光，在經過宇宙層層星座阻隔后也會變得非常黑暗，需要通過可見光、紅外、極紫、X射線等多種觀測設備不斷觀測，最后才能將所得信息綜合起來，在電腦上模擬出圖像。

這次公布的飛魚星座南部的SMACS 0723星系團的圖片，就是由韋伯天文望遠鏡12.5小時內以不同波長的光拍攝的圖像組成。是人類史上首次捕捉到深空宇宙畫面的高解析度圖像，展現浩瀚銀河奧秘，以及過去30年的科學研究成果。

這張圖片是耗資100億美元的天文實力，拍攝到的星系在空間和時間上也比以往更遙遠。

關于宇宙你了解多少呢？
哲學上所定義的宇宙，即所有的空間、時間、物質等及其所產生的一切事物的統稱，是物質的整體。

出現在大眾視野的韋伯天文望遠鏡拍攝的照片，大多數人的第一感覺就是宇宙很大，我們與之相比真的就是“滄海一粟”不由得感嘆人類的渺小。

也引發了人們的深思和討論，那么宇宙到底有多大？其實在絕大多數的科學家眼里，宇宙應該是沒有邊界的。但這個概念對于我們普通人來說還是有點晦澀模糊了。

若以愛因斯坦的廣義相對論為準，算上宇宙膨脹的影響，它的半徑約為465億光年，合直徑930億光年，壽命為138億年。

那張爆火的飛魚星座南部的SMACS 0723星系團的圖片我們能看到圖中閃爍的很多星點兒，但其實放大看它們是一個很大的恒星。

如果你對行星種類預測背后的故事感興趣，那這個課題應該會讓你眼前一亮

課題介紹

研究方向：機器學習-行星種類預測

相關學科：計算機科學、統計學

課題介紹：我們將基于已有數據，通過機器學習中的幾個經典分類算法預測宇宙中行星的種類，該項目適合對于應用統計學、機器學習感興趣的學生。

導師介紹

UCLA應用統計學碩士，美國佩珀代因大學數學與經濟專業雙學士；

發表20余篇SCI學術論文；

曾帶教SAT、AP美國本科統計學，微積分課程；

有豐富指導中學生開展科研項目的經驗，且成功發表論文。

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