AI发现的首颗超新星

AI揭示的首颗超新星

一款名为瞬变亮度调查BO(Bright Transient Survey BO)的新型人工智能工具成功检测、识别和分类了一颗超新星,这是对人工智能的首次尝试。该工具是由诺斯韦斯特大学(Northwestern University)、明尼苏达大学(University of Minnesota)、英国利物浦约翰·莫尔斯大学(Liverpool John Mores University)和瑞典斯德哥尔摩大学(Stockholm University)领导的国际合作项目所开发的。

根据该大学的声明,在绕过人类错误的情况下,这是人工智能首次能够对新的超新星候选进行分类。如果能被广泛应用,它可以减少人类在识别超新星和减少假阳性方面的参与。

研发出该人工智能的团队上周向天文学界介绍了这款工具的发布和成功。据他们所说,人类已经花费了超过2200个小时进行超新星候选的目视检查和分类。

但是借助瞬变亮度调查BO,所需的工时可以减少,并可以用于其他研究领域。释放出团队的时间,加速他们的工作。这是人工智能在各个领域降低所需工时从而优化工作流程的一个重要方面。

该项目的负责人诺斯韦斯特大学的亚当·米勒(Adam Miller)在一份声明中对这个项目表示:“这是第一次,一系列的机器人和人工智能算法观测,然后识别,然后与另一台望远镜进行通信,最终确认了一颗超新星的发现。”

米勒继续说:“这是一个重要的进展,进一步改进模型将使机器人能够分离出特定类型的恒星爆炸。最终,将人类从该过程中排除出去,为研究团队提供更多时间来分析他们的观测结果并提出解释观测到的宇宙爆炸起源的新假设。”

与米勒一起领导BTSbot团队的Nabeel Rehemtulla谈到了人工智能如何增强天文学研究工作:“这极大地简化了对超新星的大规模研究,帮助我们更好地理解恒星的生命周期以及超新星产生的碳、铁、金等元素的起源。”

基本上,这款人工智能的工作方式是去除了对视觉数据的肉眼确认。米勒提供了对此过程的洞察:“自动化软件向人类展示了候选爆炸列表,人类花时间验证候选爆炸并进行光谱观测。”

他接着说:“只有通过收集光谱,我们才能确定候选爆炸是否真的是超新星——光源的分散光,可以揭示爆炸中存在的元素。现有的机器人望远镜可以进行光谱收集,但这通常也是由人类操作带有光谱仪的望远镜进行的。”

该团队使用超过140万张历史图像来对BTSbot进行训练,这些图像来自近1.6万个来源。其中包括已确认的超新星、暂时闪烁的恒星和星系以及其他视觉数据。通过向人工智能提供这些数据,它学会了如何发现超新星并判断是否可能是误报。

Nabeel Rehemtulla优雅地描述了看到BTSbot工作的感受:“美妙之处在于,一切工作正常运行后,我们就可以什么都不做。晚上我们睡觉,早上醒来,我们发现BTSbot和其他人工智能工作得稳定无误。”

这并不是人工智能首次进入天文学领域。人工智能也在帮助研究人员识别宇宙中最强大、最猛烈的伽马射线爆发。