AIによって発見された初めての超新星

初めての超新星、AIが発見した

新しいAIツールが初めてAIによる超新星の検出、識別、分類に成功しました。Bright Transient Survey BOまたはBTSbotと呼ばれるこのツールは、ノースウェスタン大学、ミネソタ大学、リバプール・ジョン・ムーアズ大学（イギリス）、およびストックホルム大学（スウェーデン）を中心とした国際的な共同研究の成果です。

大学の声明によれば、これはAIが人間の間違いを排除しながら新たな超新星候補を分類することができた初の瞬間です。広範なスケールで使用された場合、超新星の特定において人間を介しないプロセスにより、偽陽性を減らすことができます。

このAIを開発したチームは、過去の週にこのツールの発表と成功を天文学コミュニティに通知しました。彼らによれば、人間は超新星候補を目視で調査・分類するために2200時間以上を費やしてきました。

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しかし、BTSbotによって、必要な作業時間を削減し、他の研究分野に活用することができます。その結果、チームは作業を加速させることができます。これはAIの主要な側面の一つであり、効率的なワークフローを実現するために必要な人間の労働時間を削減する能力です。

作業を主導したノースウェスタン大学のアダム・ミラーは、このプロジェクトについて次のように述べています。「初めて、一連のロボットとAIアルゴリズムが、観測し、識別し、他の望遠鏡と通信し、ついに超新星の発見を確認しました。」

ミラーは、モデルのさらなる改良により、ロボットが特定の亜型の恒星爆発を単独で識別できるようになることが重要な進歩であると続け、「人間を介在させないことにより、研究チームは観測結果を分析し、我々が観測する宇宙爆発の起源を説明する新たな仮説を展開するためにより多くの時間を確保することができます。」と述べています。

BTSbotをアダム・ミラーと共同開発したナビール・レヘムトゥラは、AIが天文学的研究をどのように向上させるかについて次のように語っています。「これにより、超新星の大規模な研究が大幅に効率化され、星の生存周期や、炭素、鉄、金など超新星が作り出す元素の起源をよりよく理解することができます。」

基本的には、このAIは視覚データの目視確認を排除します。ミラーはプロセスについて洞察を提供しています。「自動化ソフトウェアは人間に候補爆発のリストを提示し、人間は候補を検証し、分光観測を実行するために時間を費やします。」

さらに、「スペクトルを収集することで、候補が本当に超新星であることを明確に知ることができます。スペクトルは、爆発に存在する元素を明らかにするために光が分散されたものです。スペクトルを収集できるロボット望遠鏡も存在しますが、これはしばしば分光器を操作する人間によって行われます。」

チームは、およそ16,000のデータソースから140万以上の過去の画像でBTSbotをトレーニングしました。これには、確認された超新星、一時的なフレアを起こしている星や銀河、および他の視覚データが含まれています。これにより、AIは超新星を見つける方法と、おそらく偽陽性であるものを見つける方法を学ぶことができました。

ナビール・レヘムトゥラはBTSbotの作業を見ることで感じたものを優雅に表現しています。「最も美しいことは、一度すべてがオンになり、正常に動作している状態になると、私たちは何もしないで済むことです。夜に寝て、朝になってBTSbotやその他のAIが忠実に役割を果たしているのを見るのです。」

これはAIが天文学の領域に入る最初の例ではありません。AIはまた、研究者が宇宙の最も強力で暴力的な現象であるガンマ線バーストを特定するのを助けています。

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