ШІ за секунди дізнається про зірки те, що суперкомп’ютери визначали тижнями

Подвійні зоряні системи можуть бути знайомі за легендарною сценою у фільмі 1977 року «Зоряні війни: Нова надія» з Марком Геміллом у ролі Люка Скайвокера, який споглядає два сонця над горизонтом Татуїна. Вони в реальності становлять понад половину всіх зоряних систем у Всесвіті. Їх вивчення надзвичайно важливе для розуміння еволюції зірок, проте традиційний підхід до аналізу так званих “затменних” зірок був надто тривалим і ресурсомістким. Щоб розгадати таку “зоряну головоломку”, потрібні були тижні на обчислення, повідомляє Space.com.

Нове рішення запропонували вчені з Університету Вілланови, які створили штучний інтелект PHOEBAI (PHOEBE Artificial Intelligence). Це нейромережа, яка здатна моделювати і розпізнавати фундаментальні параметри зірок у подібних системах. Замість того, щоб витрачати тижні на аналіз однієї системи, PHOEBAI може провести ті ж обчислення за кілька хвилин або навіть секунд на звичайному ноутбуці.

Ця інновація відкриває доступ до детального аналізу понад 150 тисяч затемнених подвійних зірок, які раніше лишались лише статистичною масою в астрономічних каталогах. Нейромережа працює на основі “емуляції” фізичної моделі PHOEBE, яка раніше вже оптимізувала розрахунки та забезпечила послідовників десятками мільйонів штучно згенерованих спостережувальних величин.

На відміну від екзопланет, які важко побачити, зірки в подібних системах добре помітні. Це дозволяє отримати точні вимірювання їхніх мас, радіусів та інших властивостей, що вкрай важливо для побудови загальної картини зоряної еволюції. Саме тому, як пояснює провідний дослідник Андрей Прша, здатність PHOEBAI швидко визначати параметри зірок може буквально трансформувати галузь.

Серед перших місій, де вже застосовують PHOEBAI є супутник TESS, телескоп Kepler, OGLE та інші програми, які накопичили величезний масив даних про зоряні системи. Очікується, що після повного аналізу результатів четвертого релізу Gaia, Європейського космічного агентства, дослідники отримають безпрецедентний масив даних.

Водночас команда завершує перевірку точності роботи моделі, щоб уникнути систематичних похибок. Протягом літа дослідники планують отримати попередні результати близько 150 000 кривих блиску, а після кількох місяців ретельного аналізу оприлюднити результати у наукових журналах та на сайті проєкту.

На думку Прші, ми стоїмо на порозі “золотої доби” вивчення подвійних зірок. Кількість повністю охарактеризованих систем зросте з кількох сотень до сотень тисяч. Це стане справжньою скарбницею для майбутніх досліджень зоряної популяції в нашій галактиці та за її межами.

Можливості штучного інтелекту давно вийшли за межі обробки тексту чи зображень. Нещодавно дослідники з Норвегії розробили систему, яка дозволяє шифрувати приховані повідомлення всередині звичайного тексту за допомогою мовної моделі. Такий підхід може зробити листування безпечним навіть у країнах з авторитарним режимом.