Kunstig intelligens hjelper til med å finne nye kosmiske anomalier

Et internasjonalt team av SNAD-forskere har oppdaget 11 tidligere ukjente kosmiske anomalier, hvorav 7 er supernovakandidater. Forskerne analyserte digitale bilder av den nordlige himmelen tatt i 2018 for å oppdage anomalier ved å bruke metoden "nærmeste nabo". Maskinlæringsalgoritmer hjalp til med å automatisere søket.

Med bruken av store astronomiske undersøkelser har datamengden økt dramatisk. For eksempel genererer Zwicky Transient Facility (ZTF), som bruker et kamera til å kartlegge den nordlige himmelen, omtrent 1,4 TB med data per observasjonsnatt, og katalogen inneholder milliarder av objekter. Manuell behandling av så store datamengder er svært tidkrevende, så et team av SNAD-forskere fra Frankrike, USA og andre land gikk sammen om å utvikle en automatisert løsning.

I denne studien studerte forskere én million virkelige lyskurver fra ZTF-katalogen for 2018 og syv sanntids lyskurvemodeller for objekttypene som studeres. Totalt overvåket de rundt 40 parametere, inkludert lysstyrkeamplituden til objektet og tidsintervallet.

"Vi beskrev egenskapene til simuleringene våre ved å bruke et sett med egenskaper som forventes å bli observert i ekte astronomiske kropper. I et datasett på rundt en million objekter søkte vi etter supernovaer, type Ia supernovaer, type II supernovaer og tidevannskollapshendelser," forklarer Kostyantyn Malanchev, en postdoktor ved University of Illinois i Urbana-Champaign.

Deretter ble dataene til lysstyrkekurvene til virkelige objekter sammenlignet med simuleringsdataene ved å bruke kd-tree-algoritmen. Deretter identifiserte teamet 15 nærmeste naboer, det vil si virkelige objekter fra ZTF-databasen, for hver simulering av totalt 105 treff, som forskerne visuelt sjekket for uregelmessigheter. Manuell inspeksjon bekreftet 11 anomalier, hvorav 7 var supernovakandidater og 4 var kandidater for aktive galaktiske kjerner der tidevannsforstyrrelser kunne ha oppstått.

Denne studien viser at metoden er svært effektiv og enkel å bruke. Den foreslåtte algoritmen for å oppdage kosmiske fenomener av en bestemt type er universell, og kan brukes til å oppdage alle interessante astronomiske objekter, ikke begrenset til sjeldne typer supernovaer.

Du kan hjelpe Ukraina med å kjempe mot de russiske inntrengerne. Den beste måten å gjøre dette på er å donere midler til Ukrainas væpnede styrker gjennom Redd livet eller via den offisielle siden NBU.

Les også:

• Den tidligere sjefen for Google sammenlignet kunstig intelligens med atomvåpen
• Metas kunstige intelligens kan hjelpe leger med å designe de beste protesene