Tim znanstvenika razvio je algoritam koji obrađujući ogromne količine podataka pomaže u uočavanju i klasificiranju tisuća supernova.
Strojno učenje
Astronomi s Caltecha upotrijebili su algoritam strojnog učenja za potpuno autonomnu klasifikaciju 1000 supernova. Algoritam je primijenjen na podatke koje je uhvatio Zwicky Transient Facility ili ZTF, instrument za istraživanje neba baziran na Caltechovom zvjezdarnici Palomar.
„Trebala nam je pomoć i znali smo da će, kad osposobimo naša računala za obavljanje posla, skinuti veliki teret s naših leđa… SNIascore je klasificirao svoju prvu supernovu u travnju 2021., a godinu i pol dana kasnije, dostigli smo lijepu prekretnicu od 1000 supernova,“ rekao je Christoffer Fremling, astronom iz Caltecha i idejni tvorac novog algoritma, nazvanog SNIascore.
Nešto se neobično događa na rubu Sunčevog sustava
Pomoć je bila potrebna
ZTF svake noći skenira nebo kako bi potražio promjene koje se nazivaju ‘prolaznim događajima’. To uključuje sve od asteroida do crnih rupa koje su upravo pojele zvijezde, pa sve do eksplozivnih zvijezda poznatih kao supernove. ZTF svake noći šalje stotine tisuća upozorenja astronomima diljem svijeta, obavještavajući ih o ovim događajima. Astronomi zatim koriste druge teleskope da prate i istražuju prirodu promjenjivih objekata. Do sada su podaci ZTF-a doveli do otkrića tisuća supernova.
No s ogromnim količinama podataka koje pristižu svake noći, članovi ZTF tima ne mogu sami sortirati sve podatke. „Tradicionalna predodžba astronoma koji sjedi u zvjezdarnici i pregledava slike teleskopa nosi dosta romantike, ali se udaljava od stvarnosti,“ pojasnio je Matthew Graham, projektni znanstvenik za ZTF i profesor astronomije na Caltechu.
AI ponovno dolazi u pomoć
Tim je stoga razvio algoritme strojnog učenja za pomoć u pretraživanjima. SNIascore sada ima zadatak klasificiranja kandidata za supernove. Supernove postoje u dvije široke klase: tip I i tip II. Supernove tipa I lišene su vodika, dok su supernove tipa II bogate vodikom. Najčešća supernova tipa I nastaje kada masivna zvijezda ‘ukrade’ materiju od susjedne zvijezde, što izaziva termonuklearnu eksploziju. Supernova tipa II nastaje kada se masivna zvijezda uruši pod utjecajem vlastite gravitacije.
Trenutno SNIascore može klasificirati ono što je poznato kao supernove tipa Ia ili tip ‘standardne svijeće’. To su umiruće zvijezde koje eksplodiraju s termonuklearnom eksplozijom konstantne snage. Ova tip posebno je važna jer omogućuje astronomima mjerenje brzine širenja svemira. Tim trenutno radi na proširenju mogućnosti algoritma za klasifikaciju drugih tipova supernova u bliskoj budućnosti.
Svake noći, nakon što ZTF uhvati bljeskove na nebu koji bi mogli biti supernove, šalje podatke spektrografu u Palomaru koji je smješten u kupoli udaljenoj samo nekoliko stotina metara, a koji se zove SEDM (Spectral Energy Distribution Machine). SNIascore radi sa SEDM-om kako bi potom klasificirao koje su supernove vjerojatno tipa Ia. Rezultat je da tim ZTF-a ubrzano gradi pouzdaniji skup podataka o supernovama koje astronomi mogu dalje istraživati i u konačnici naučiti o fizici snažnih zvjezdanih eksplozija.
Je li naš svemir zapravo ‘ravan’?
Pridružite se raspravi u našoj Telegram grupi. KOZMOS Telegram
Izvori:
