Нейросети научились распозновать солнечные вспышки
13 ноября 2020 г.
Международная группа ученых изучила частоту формирования крупных вспышек в атмосфере молодых звезд и обучили нейросеть быстро их распозновать. Статья с результатами исследования опубликована в Astronomical Journal.
Ученые разработали метод распознования вспышек при помощи машинного обучения, что делает поиск этих явлений более быстрым и эффективным. Для этого астрономы научили нейронную сеть обнаруживать характерные световые узоры звездной вспышки.
«С помощью нейронной сети мы смогли найти более 23 000 вспышек на тысячах молодых звезд», – объясняет доктор Монтет, преподаватель в Университете Нового Южного Уэльса в Австралии и один из авторов исследования.
Результаты исследования демонстрируют перспективы использования ИИ в астрономии, в изучении эволюции молодых звезд и экзопланет.
«Конечно, когда мы говорим о «молодых» звездах, то имеем в виду возраст от миллиона до 800 млн лет, – подчеркивает Адина Файнштейн, аспирантка Чикагского университета и один из авторов статьи. – Обычно планеты, вращающиеся вокруг звезды, еще только формируются в этот момент. Это особенно важное для планеты и её потенциальной атмосферы время, и вспышка от звезды может легко испарить любую воду в её внешней оболочке».
Телескоп НАСА TESS, который вращается вокруг Земли с 2018 года, специально разработан для поиска звезд и экзопланет. TESS улавливает вспышки от далеких звезд, но их сложно распознать на снимках с телескопа, если использовать только традиционные компьютерные алгоритмы.
Нейронные сети особенно хороши в поиске закономерностей, и астрономы все чаще обращаются к ним для классификации астрономических данных.
Файнштейн и Монтет работали с группой ученых из НАСА, Института Флэтайрона, Национальной ускорительной лаборатории Ферми, Массачусетского технологического института и Техасского университета в Остине, чтобы собрать набор данных для обучения нейронной сети. И нейронная сеть оказалась действительно полезной для обнаружения крупных вспышек.
Убедившись в производительности нейронной сети, исследователи применили ее к полному набору данных, в котором было предоставлено более 3 200 звезд. Ученые обнаружили, что у таких звезд, как наше Солнце, было всего несколько крупных вспышек, и они, похоже, исчезли через 50 млн лет после рождения звезды. Это хорошая новость для человечества.
Читать подробнее:
Flare Statistics for Young Stars from a Convolutional Neural Network Analysis of TESS DataИсточник: University of Chicago News
Перевод/адаптация текста: «Вестник ОНЗ РАН»