AI助力研究超新星爆发

发布日期:2024-06-09 05:41    点击次数:78

AI助力研究超新星爆发

原作:华威大学

翻译:吕梓欣

校对:刘峰

编排:关关

后台:朱宸宇

华威大学的科学家们正在诳骗东说念主工智能(AI)分析超新星。超新星是某些恒星在演化接近末期时资格的一种剧烈爆炸,由于极其亮堂,其爆发出的电磁放射时常能照亮扫数星系,并可能捏续几玉成几个月,致使几年。他们的研究效力终末发表在了《皇家天文体会月报》(Monthly Notices of the Royal Astronomical Society)上。

天地中的许多恒星会在人命的末期演化成白矮星。这是一种精细的恒星,质料和太阳高出,但大小却与地球相仿。部分白矮星会最终爆发成为超新星。超新星爆发会开释出众多的能量,并产生重元素。这些重元素,如钙和铁,是组成人命的基石,它们通过超新星爆发从头回到天地中。

尽管超新星意旨紧要,但天文体家于今仍然不浮现它们到底怎么发生或为何发生。

刻下超新星的研究相称依赖计较机算力,花钱又费时,因此,为了提高分析效力,一项新的研究将诳骗机器学习训练AI来加快超新星的实验。通过将爆炸模子与践诺不雅测截至进行相比,研究东说念主员不错揭示超新星爆发的发祈望制,而AI的加入能为这依然过提供极大的助力。

来自华威大学(University of Warwick)物理系的第一作家马克·马吉(Mark Magee)博士说说念:“在研究超新星时,咱们分析了它们的光谱。光谱不错展现不同波长的光的强度,每种元素皆会有唯独无二的光谱,因此超新星中产生的元素会影响光谱的成像。这些光谱不错匡助咱们详情超新星中产生了什么元素,并提供关系超新星爆发的更多细节。”

“咱们凭证这些数据构建模子,并将它们与信得过的超新星进行相比,以详情它们的类型和爆发机制。在一般情况下,一个模子的生成可能需要破耗10-90分钟。为了充分了解超新星,咱们需要相比成百上千个模子,这在好多工夫皆无异于空话连篇。”

“咱们的新研究将会从这个漫长的经过中自若。咱们会诳骗不同类型爆发的特征训练机器学习的算法,并通过这些算法更快地生成超新星模子。这种身手访佛于咱们诳骗AI生成新的艺术作品或文本,而当今咱们用来生成超新星的模拟。这就意味着,咱们不错在不到一秒的时天职生成数千个模子,这将会极地面激动超新星的研究。”

AI的加入不仅能提高超新星分析的效力,还能提高研究的准确性。这将有助于构建与信得过爆发最接近的模子高出物感性质的范围。

马吉博士补充说念:“由于不同类型爆发产生的元素组成和含量不同,因此探究超新星开释的元素是详情爆发类型的关键一步。然后,咱们不错关联爆发的性质与超新星宿主星系的性质,并成就爆发发生面目和爆发的白矮星类型之间的径直谋划。”

当今发表的研究只是只是第一步。翌日的研究将会涵盖更多爆发模子和超新星,并将超新星爆发和宿主星系的特质进行关联。在当下,只好通过机器学习优化算法,才有可能完成后续的研究。

图尔库大学(University of Turku)的托马斯·基勒斯坦(Thomas Killestein)博士也参与了这项研究,他补充说念:“通过当代的研究,咱们终于积聚了数目有余且质料过关的数据集来,不错初始管理超新星科学中一些悬而未决的关键问题:它们究竟是怎么爆发的。像这么的机器学习身手不错对多数的超新星进行研究,何况会比以往的研究身手更细节、一致性更高。”

背负裁剪:DAIKIN