Космос

ИИ делает 85% работы астрономов по поиску сверхновых

Оксфордские ученые представили инструмент на основе искусственного интеллекта, который автоматизирует поиск сверхновых звезд. Система эффективно отсеивает шумовые данные, освобождая исследователям время для научных открытий.
Автор Наука Mail
Ученые в лаборатории у монитора
Доктор Элоиза Стеванс и профессор Стивен Смарт с Системой оповещения о столкновении астероидов с Землей (ATLAS) в Лаборатории астрофизических данных Оксфордского университетаИсточник: Кэролайн Вуд

Новый инструмент на базе искусственного интеллекта, созданный учеными из Оксфордского университета, сократил рутинную нагрузку на исследователей на 85%. Система под названием «Виртуальный исследовательский помощник» (VRA) предназначена для автоматического обнаружения сверхновых — мощных взрывов умирающих звезд. Она с высокой точностью фильтрует миллионы оповещений, ежесуточно поступающих с телескопов системы ATLAS, и оставляет для ученых лишь самые важные.

По словам ведущего исследователя доктора Элоиз Стеванс, ключевым преимуществом инструмента является его эффективность. Для обучения алгоритмов не потребовались гигантские вычислительные мощности или огромные массивы данных. VRA использует компактные алгоритмы на основе решений, которые ищут закономерности в данных, имитируя процесс принятия решений человеком. Это позволяет ученым напрямую вкладывать свой экспертный опыт в модель, направляя ее на ключевые признаки для поиска. Важной особенностью является то, что система постоянно самообучается, перепроверяя каждый сигнал при повторном наблюдении за тем же участком неба.

На этом снимке, полученном телескопом «Хаббл», изображена спиральная галактика NGC 3285B, где в 2023 году взорвалась сверхновая типа Ia.
На этом снимке, полученном телескопом «Хаббл», изображена спиральная галактика NGC 3285B, где в 2023 году взорвалась сверхновая типа Ia.Источник: ESA/Hubble & NASA, R. J. Foley (UC Santa Cruz)

Точность инструмента впечатляет: за первый год работы он успешно отфильтровал более 30 000 ложных оповещений, пропустив при этом менее 0,08% реальных оповещений о сверхновых. В конечном итоге это сократило количество оповещений, передаваемых «наблюдателям» для проверки, примерно на 85%, при этом сохранив более 99,9% настоящих кандидатов на сверхновые. С декабря 2024 года VRA интегрирован с южноафриканским телескопом «Леседи», где он уже в автоматическом режиме не только идентифицирует, но и запускает повторные наблюдения за самыми перспективными целями, что уже привело к подтверждению новых открытий. 

Ранее физики-теоретики из России разработали новый математический аппарат для описания поведения квантовых полей в космологических масштабах, который поможет космологам определить то, какая судьба ожидает нашу Вселенную по мере ее ускоряющегося расширения.