연구자들, 초신성 발견을 위한 첫 번째 AI 도구 개발

 

 

과학자들은 초신성을 성공적으로 식별하고 확인할 수 있는 인공 지능 (AI) 도구를 개발했다고 합니다.

초신성은 미국 우주 기관 NASA가 보고한 대로 "별의 극도로 밝고 강력한 폭발"입니다. 이 폭발은 별의 생명의 끝에서 발생합니다.

현재 초신성을 발견하는 과정은 일반적으로 기계와 인간 모두가 참여합니다. 망원경은 밤하늘의 이미지를 반복해서 수집하고 이러한 이미지를 비교하여 관측 물체의 차이를 식별합니다. 이러한 차이는 초신성의 존재를 시사할 수 있습니다.

로봇 망원경은 잠재적인 초신성 목록을 인간 과학자에게 제시할 수 있습니다. 그런 다음 이 데이터는 초신성 후보를 확인하고 식별하기 위한 인간 과학자에 의해 검토됩니다. 이제 연구자들은 처음으로 AI 도구를 사용하여이 과정의 모든 단계를 성공적으로 수행했다고 합니다.

국제 연구팀은 이 AI 기반 시스템을 개발했습니다. 시카고 일리노이주 노스웨스턴 대학의 연구원들이 팀을 이끌었습니다. 팀의 수장은 노스웨스턴 대학 물리학 및 천문학 부문의 조교수인 아담 밀러입니다.

밀러는 그의 팀이 최근 이 새로운 AI 시스템의 성공을 국제적인 천문학 커뮤니티에 알렸다고 밝혔습니다. 이 도구의 이름은 "Bright Transient Survey Bot" 또는 "BTSbot"입니다.

밀러는 이 로봇이 처음으로 초신성을 찾고, 식별하고, 분류하는 데 사용되었다고 말했습니다. 그는 연구자들이 지난 6년 동안 망원경 데이터를 확인하고 초신성 후보를 찾기 위해 2,000 시간 이상을 소비했다고 언급했습니다.

밀러는 "이제 처음으로 일련의 로봇과 AI 알고리즘이 초신성 발견을 관측하고, 식별하고, 다른 망원경과 통신하여 초신성 발견을 최종적으로 확인했다"고 말했습니다.

연구자들은 새로운 시스템이 지금 사람들이 초신성을 찾고 분류하는 데 하는 일의 많은 부분을 대체할 수 있다고 말합니다. 이로써 과학자들은 초신성 자체와 그들이 생성된 이유에 대한 보다 심층적인 조사를 수행할 수 있게 됩니다.

초신성을 확인하기 위해서는 과학자들은 그 스펙트럼을 조사해야 합니다. 스펙트럼은 분산된 빛을 나타내며 초신성 폭발 중에 존재한 원소를 보여줍니다.

초신성의 연구는 우주와 그 시작에 대해 더 많은 것을 알려주기 때문에 과학적 가치가 높습니다. 예를 들어 NASA는 초신성을 통해 별의 행동과 화학 과정에 대해 많은 것을 배웠다고 합니다.

밀러는 이 새로운 도구가 연구자들이 "그들의 관찰을 분석하고 새로운 가설을 개발하는 데 도움이 될 것"이라고 말했습니다.

Nabeel Rehemtulla는 BTSbot의 연구 및 개발을 공동으로 주도했습니다. 그는 이 도구가 초신성의 대규모 연구를 간소화하는 데 큰 도움이 된다고 언급했습니다. 이로써 과학자들은 별의 생명 주기를 더 잘 이해하고 초신성이 생성하는 탄소, 철, 금 등의 원소를 식별할 수 있습니다.

연구 팀은 BTSbot의 테스트에 SN2023tyk라는 새로 발견된 초신성 후보를 조사했습니다. 이 AI 도구는 10월 5일에 초신성을 식별했습니다.

식별 이후 BTSbot은 캘리포니아의 Palomar Observatory에서 스스로 추가 데이터를 요청했습니다. 그런 다음 다른 망원경인 SED Machine이 물체의 스펙트럼 정보를 얻기 위해 자체 "심층 관측"을 수행했습니다.

그런 다음 SED Machine은 스펙트럼 데이터를 캘리포니아 공과 대학교 (Caltech)에 전송했습니다. Caltech는 초신성의 종류를 분류하기 위해 AI 알고리즘을 사용합니다. 이것은 백색왜성의 열핵 폭발 또는 별의 중심 또는 중심의 붕괴가 될 수 있습니다.

이 알고리즘은 초신성을 1a 유형으로

 분류했으며, 이는 별 시스템의 백색왜성이 완전히 폭발하는 유형의 별 폭발입니다.

Rehemtulla는 BTSbot의 성공으로 초신성의 식별을 용이하게 만들고, 새로 발견된 물체의 보다 자세한 연구를 수행할 수 있게 될 것이라고 말했습니다.

"그것의 아름다움은 모든 것이 제대로 켜져 작동되면 사실상 우리가 아무 것도하지 않는다는 것입니다,"라고 Rehemtulla는 언급했습니다. "우리는 밤에 잠을 자고, 아침에는 BTSbot과 이러한 다른 AI가 불변하게 일하는 것을 볼 것입니다."