高中生用AI發現150萬個隱藏天體 抱回25萬美元科學大獎

加州理工學院的一項暑期研究計畫，意外促成天文學重大突破！帕薩迪納高中應屆畢業生馬特奧·帕茲運用自製的機器學習模型，從NASA退役太空望遠鏡的資料中揪出150萬個未知宇宙天體，不僅發表單一作者論文，更奪下全美頂尖的「再生元科學人才搜尋」首獎及25萬美元獎金。

這位年輕科學家的天文夢始於小學時期，當時母親帶他參加加州理工的公開觀星講座。2022年他加入霍華德教授主持的「行星獵手學院」暑期計畫，隔年更獲選參與校方為期六週的「暑期研究連結」計畫，在資深天文學家柯克派屈克指導下展開研究。

柯克派屈克長期指導高中生研究，他從田納西州農家子弟成為天文學家的經歷，使其格外重視人才培育。「當我看到馬特奧的潛力，就決心要幫他充分發揮。」這位導師回憶起愛徒獲獎時刻仍難掩激動：「這比我過去自己得獎更令人興奮！」

研究團隊鎖定NASA已退役的NEOWISE紅外線望遠鏡資料。這具望遠鏡過去十年持續掃描天際尋找近地天體，同時也意外捕捉到許多變光天體的熱輻射變化，包括類星體、爆發恆星與互繞雙星等珍貴資料，但龐大資料始終未被系統性分析。

「當時資料表已累積近2000億筆記錄，我們原計劃先分析部分天區。」柯克派屈克解釋：「但馬特奧帶來全新解法。」擁有數學資優背景的帕茲，運用中學選修的AI課程知識，開發出能自動篩選變光天體的機器學習模型。在六週內，這個初具雛形的系統已展現驚人潛力。

研究團隊後續更獲得加州理工多位天文學家技術支援，發現NEOWISE的觀測節奏使其難以系統性捕捉快速閃變或長期緩變的天體。經過持續最佳化，帕茲的AI模型最終從海量資料中標記出150萬個潛在新天體，相關成果已發表於《天文學期刊》。

「這套模型能應用於任何時間序列的天文研究，甚至股市圖表分析或大氣汙染監測。」帕茲指出演演算法的跨領域潛力。目前他已獲加州理工IPAC中心聘用，協助管理NEOWISE等太空任務資料，同時持續完善天體目錄，預計2025年發表完整研究成果。

這項突破不僅改寫NEOWISE任務的科學價值，更展現年輕世代的創新能量。正如柯克派屈克所言：「當我們能發掘在地年輕人的潛力並給予適當引導，整個社會都將受益。」現在，帕茲一邊完成高中學業，一邊領著人生第一份薪水，在星辰大海的探索路上繼續前行。