世界第一：新的人工智能系統在沒有人類幫助的情況下發現超新星

這是第一次，人工智能（AI）在沒有任何人為干預的情況下搜索，探測，確認，分類并宣布了超新星的發現。

一個國際科學家團隊開發了一種名為 Bright Transient Survey Bot （BTSbot） 的新人工智能工具，使用來自近 16,000 個來源的 140 多萬張圖像來訓練其機器學習算法。

西北大學報告稱，新系統允許整個自動化星爆發現過程，不僅可以消除人為錯誤，還可以顯著提高速度。

“最終，將人類從循環中移除為研究團隊提供了更多時間來分析他們的觀察結果并開發新的假設來解釋我們觀察到的宇宙爆炸的起源。說西北大學天文學家亞當·米勒（Adam Miller）是BTSbot開發的主要研究人員之一。

“這大大簡化了對超新星的大型研究，”增加西北大學的Nabeel Rehemtulla是一位天文學家，他與米勒共同領導了這項發展，“幫助我們更好地了解恒星的生命周期以及超新星產生的元素的起源，如碳，鐵和金。

BTSbot在茲威基瞬態設施（中電），加利福尼亞州的機器人相機，每兩天掃描一次北方天空。

為了正確看待速度，ZTF于10月3日在夜空中拍攝了宇宙爆炸的圖像，BTSbot于10月5日在ZTF的數據中發現了超新星。在與其他機器人儀器通信后，BTSbot能夠確認發現并將事件分類為。Ia型超新星，公開分享報告on 10月7日.

“ZTF已經運行了六年，在此期間，我和其他人花了2000多個小時目視檢查候選人并確定用光譜觀察哪些，”說來自加州理工學院（Caltech）的天文學家Christoffer Fremling。

“將BTSbot添加到我們的工作流程中將消除我們花時間檢查這些候選人的需要。

雖然超新星很明亮和充滿活力的活動，它們并不常見，也不容易發現。傳統的探測方法依靠天文學家目視檢查來自機器人望遠鏡的大量數據，這些望遠鏡不斷掃描夜空以尋找新的光源。

“自動化軟件向人類提供了候選爆炸的列表，人類花時間驗證候選爆炸并執行光譜觀察，”米勒解釋.

“我們只能通過收集它的光譜來明確地知道候選者是真正的超新星 - 光源的散射光，它揭示了爆炸中存在的元素。

這是一個耗時的過程，據估計，天文學家只發現了宇宙中所有超新星的一小部分。

BTSbot自動詢問了另一種名為光譜能量分配機的機器人儀器（電火花加工）對潛在的超新星進行廣泛的觀測，以收集其光譜。獲得該頻譜后，SEDM將其發送給加州理工學院斯尼亞分數（由Fremling開發）對超新星進行分類。

Ia型超新星尤為重要對天文學家來說，因為它們可以用來測量宇宙的膨脹.

“模擬性能非常出色，但在你真正嘗試之前，你永遠不會真正知道它是如何轉化為現實世界的，”說雷赫姆圖拉。“一旦SEDM的觀察結果和SNIascore的自動分類進入，我們感到一股巨大的解脫。

能力掃描夜空對于新天體來說，更有效率和更有效率，可以發現許多新的超新星。BTSbot可以解放天文學家專注于解釋數據并提供有價值的見解恒星和星系的演化.

“一旦一切都打開并正常工作，我們實際上什么都不做，”說雷赫姆圖拉。“我們晚上睡覺，早上，我們看到BTSbot和其他AI堅定不移地做他們的工作。

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