Пайплайн ALPACA сокращает моделирование JWST-линз с недель до 15 часов и снижает смещение H0
Новый программный инструмент ALPACA обещает ускорить анализ гравитационных линз по снимкам космического телескопа Джеймса Уэбба (JWST). Разработка позволяет за менее чем 15 часов совместно восстанавливать форму далёкой галактики-источника, распределение массы линзы и функцию рассеяния точки (PSF) — раньше на подобные расчёты уходили недели.
Метод основан на гибких параметризациях и использует библиотеки Herculens, Starred и JAX с GPU-ускорением. Ключевая особенность ALPACA — совместный учёт источника и PSF в единой функции правдоподобия, что устраняет жёсткие допущения, способные искажать измерение времени задержки.
В статье на arXiv авторы проверили конвейер на реалистичных симуляциях изображений JWST/NIRCam, созданных из галактик каталога COSMOS. При несовершенной заранее заданной PSF (среднеквадратичная ошибка 12%) смещение расстояния времени задержки D?t достигало 14%. Совместное восстановление PSF снизило это отклонение до процентов.
Также показано, что ядро PSF можно включить в маргинализацию вместе с параметрами линзы при выборке апостериорного распределения. Прогон выборки из десяти смоделированных линз через иерархический вывод позволил восстановить входную космологию без значимого смещения.
По словам исследователей, ALPACA демонстрирует, что строгий контроль систематики источника и PSF вычислительно доступен и поддерживает надёжную точность на уровне процентов при измерении постоянной Хаббла в эпоху JWST.
