黑洞在早期宇宙中消失了,計(jì)算機(jī)在追蹤它們

藝術(shù)家對(duì)黑洞的早期中消追蹤概念。這個(gè)圖像包括一個(gè)被重力場(chǎng)牽引的宇宙過熱物質(zhì)圓盤,以及垂直于圓盤噴出的失計(jì)算機(jī)物質(zhì)射流。這些射流在無線電頻率中發(fā)出明亮的黑洞光,這是早期中消追蹤一種信號(hào),該研究的宇宙作者能夠通過使用機(jī)器學(xué)習(xí)技術(shù)對(duì)天文圖像進(jìn)行自動(dòng)分析來預(yù)測(cè)。資料來源:uux.cn/eso.org/public/portugal/images/eso2305b/.信貸:s . Dagnello(NRAO/AUI/國家科學(xué)基金會(huì))
(神秘的失計(jì)算機(jī)地球uux.cn)據(jù)天體物理學(xué)和空間科學(xué)研究所:在肉眼所能看到的范圍內(nèi),星系充斥著宇宙深處的黑洞圖像。是早期中消追蹤什么過程決定了它們的形狀、顏色和恒星數(shù)量?宇宙天文學(xué)家認(rèn)為原始黑洞是星系成長和轉(zhuǎn)變的引擎,可以解釋我們現(xiàn)在看到的失計(jì)算機(jī)宇宙景觀。
即將到來的黑洞射電望遠(yuǎn)鏡巡天將捕捉早期宇宙中的數(shù)百萬個(gè)星系,但只有自動(dòng)工具,早期中消追蹤如天體物理和空間科學(xué)研究所(IA)領(lǐng)導(dǎo)的宇宙團(tuán)隊(duì)創(chuàng)建的算法,可能會(huì)讀取這些海量數(shù)據(jù),并找到核心有大規(guī)模黑洞的星系。
在今天(12月6日)發(fā)表在《天文學(xué)與天體物理學(xué)》雜志上的一篇文章中,由天體物理學(xué)和空間科學(xué)研究所(IA)和里斯本大學(xué)科學(xué)學(xué)院(Ciências ULisboa)的羅德里戈·卡瓦亞爾領(lǐng)導(dǎo)的一個(gè)國際團(tuán)隊(duì)展示了一種機(jī)器學(xué)習(xí)技術(shù),該技術(shù)可以識(shí)別早期宇宙中的超發(fā)光星系。
這些星系被認(rèn)為是由位于其核心的貪婪黑洞的活動(dòng)所控制的。根據(jù)作者的說法,這應(yīng)該是第一個(gè)預(yù)測(cè)這種活動(dòng)何時(shí)也在無線電頻率中輻射強(qiáng)烈信號(hào)的算法。無線電輻射通常與銀河系的其他光線截然不同,有時(shí)很難將它們聯(lián)系起來。這種人工智能技術(shù)將使天文學(xué)家能夠更有效地尋找所謂的射電星系。
該算法是與Closer company合作開發(fā)的,在數(shù)據(jù)科學(xué)技術(shù)解決方案領(lǐng)域發(fā)揮作用,用在電磁波譜的幾個(gè)波長中獲得的星系圖像進(jìn)行訓(xùn)練。當(dāng)用其他圖像進(jìn)行測(cè)試時(shí),它能夠預(yù)測(cè)比使用明確指令的傳統(tǒng)方法多四倍的射電星系。
隨著機(jī)器學(xué)習(xí)開發(fā)自己的算法,試圖理解它的成功可能有助于澄清這些星系中正在發(fā)生的物理現(xiàn)象,這些現(xiàn)象發(fā)生在大爆炸后15億年,也就是說,當(dāng)宇宙是其當(dāng)前年齡的十分之一時(shí)。
“我們必須在天空中找到更多活躍的星系,因?yàn)橛蓄A(yù)測(cè)稱,在宇宙早期歷史中,應(yīng)該存在更多的星系。“根據(jù)目前的觀察,我們沒有這個(gè)數(shù)字,”卡瓦亞爾說。根據(jù)這位研究人員的說法,需要更多的觀察來驗(yàn)證當(dāng)前關(guān)于活躍星系如何演化的理解是否正確,或者必須進(jìn)行修改。
“分析機(jī)器學(xué)習(xí)模型本身并了解它們內(nèi)部發(fā)生的事情也很重要,”卡瓦亞爾補(bǔ)充道。“哪些特征與決策最相關(guān)?例如,我們想知道該模塊表明它是一個(gè)活動(dòng)星系的最重要特征是否是該星系發(fā)出的紅外光,這可能是新恒星快速形成的標(biāo)志。有了這個(gè),我們能夠產(chǎn)生一個(gè)新的定律來區(qū)分什么是正常星系和活動(dòng)星系。”
計(jì)算機(jī)所做的決定中星系特征的相對(duì)權(quán)重可能會(huì)指出其強(qiáng)烈活動(dòng)的來源,特別是在無線電波段。在一項(xiàng)準(zhǔn)備中的研究中,卡瓦亞爾正在探索無線電輻射和恒星形成之間這種明顯相關(guān)性的含義。
該論文的第二作者,IA and Ciências ULisboa的Israel Matute澄清說:“這些模型是數(shù)學(xué)工具,當(dāng)數(shù)據(jù)的復(fù)雜性增加時(shí),它們可以幫助我們尋找正確的方向。這項(xiàng)工作可能會(huì)為宇宙歷史后半期抑制新恒星形成的過程提供見解。”
原始宇宙中似乎缺乏的星系可能存在于現(xiàn)代射電望遠(yuǎn)鏡在未來幾年產(chǎn)生的大量數(shù)據(jù)中。未來對(duì)廣闊天空區(qū)域的調(diào)查將揭示數(shù)十億個(gè)星系。一個(gè)例子是宇宙演化圖(EMU ),它將用澳大利亞的ASKAP射電望遠(yuǎn)鏡繪制整個(gè)南半球的地圖。
由IA領(lǐng)導(dǎo)的團(tuán)隊(duì)已經(jīng)在處理來自本次調(diào)查試點(diǎn)項(xiàng)目的數(shù)據(jù)。一旦完善,這些工具將對(duì)未來平方公里陣列天文臺(tái)(SKAO)產(chǎn)生的天文數(shù)據(jù)量的處理至關(guān)重要。葡萄牙是該觀測(cè)站聯(lián)合體的成員,該觀測(cè)站已經(jīng)在建設(shè)之中。
“在天文學(xué)將獲得大量數(shù)據(jù)的新時(shí)代,開發(fā)先進(jìn)的數(shù)據(jù)處理和分析技術(shù)變得越來越重要,”IA和Ciências ULisboa的José Afonso說,他是本文的合著者。“在IA,我們正在開發(fā)和實(shí)施這些技術(shù),以便能夠破譯星系的起源和大多數(shù)星系所擁有的超大質(zhì)量黑洞。”
Closer公司與IA合作的想法是由合著者之一Helena Cruz提出的,她擁有物理學(xué)博士學(xué)位,是Closer公司的數(shù)據(jù)科學(xué)家。她的參與對(duì)于分析和處理不同數(shù)據(jù)源之間的不確定性和不一致性的影響至關(guān)重要,這些數(shù)據(jù)源來自幾個(gè)望遠(yuǎn)鏡和觀測(cè)項(xiàng)目,用于訓(xùn)練機(jī)器學(xué)習(xí)算法。

一組射電星系——在無線電頻率中有大量輻射的星系——由LOFAR射電望遠(yuǎn)鏡觀測(cè)到,在可見光中疊加在天空的同一區(qū)域。射電輻射的范圍是明顯的,與星系的可見部分截然不同。這些是這個(gè)研究團(tuán)隊(duì)開發(fā)的機(jī)器學(xué)習(xí)算法訓(xùn)練中使用的一些星系。鳴謝:uux.cn/朱迪思·克羅斯頓和LOFAR調(diào)查小組
“我意識(shí)到天文學(xué)是一個(gè)探索和開發(fā)機(jī)器學(xué)習(xí)模型的巨大機(jī)會(huì)的領(lǐng)域,對(duì)我來說,將我的專業(yè)技能應(yīng)用到這個(gè)領(lǐng)域是有意義的,”克魯茲說。“我與Closer分享了我的興趣,雙方立即表現(xiàn)出合作的意愿,我認(rèn)為這是我在該公司工作的延伸。”
Closer聯(lián)合創(chuàng)始人、教授兼研究員若昂·皮雷斯·達(dá)·克魯茲(joo Pires da Cruz)補(bǔ)充說:“Closer因其合作者的知識(shí)而繁榮,這是它的資本。“從科學(xué)的角度來看,我們團(tuán)隊(duì)成員參與的項(xiàng)目越具有挑戰(zhàn)性和復(fù)雜性,公司的資本就越多。我們將有合作者能夠解決我們客戶的問題,這些問題類似于來自遙遠(yuǎn)星系的信號(hào)問題。”
相關(guān)文章:
- Switch版《忍者神龜:分裂命運(yùn)》超長試玩影像展示
- 《永暫的7日之皆》正式開啟 背假日的海島解纜
- 《QQ飛車足游》7月8日正式公測(cè) 寒期奧秘玩咖減盟
- 劉備演員親身上陣開啟Rap Battle 《刀鋒無單2》三國Rap視頻尾曝
- 《二之國2:幽靈國度》角色宣傳視頻公布 3月下旬發(fā)售
- 新款A(yù)pple Watch智能手表或?qū)⑻砑铀弑O(jiān)控功能
- 《球王之路H5》12月9日更新告訴布告
- 《Behavioural Processes》:研究發(fā)現(xiàn)火烈鳥會(huì)發(fā)展出可持續(xù)多年的強(qiáng)大友誼
- 日本手游周收入排行榜:米哈游新作《絕區(qū)零》登頂
- 弄法閃現(xiàn) 酷游《坦克紀(jì)元》模界戰(zhàn)役掀幕
相關(guān)推薦:
- 梅林里的桂花樹的故事
- 廣東南嶺國家級(jí)自然保護(hù)區(qū)發(fā)現(xiàn)極度瀕危鳥類海南虎斑鳽 全球不足1000只
- 島國好男網(wǎng)白講整容直播 賺面小錢借能為網(wǎng)友探路
- 秒殺敵足一念間 《烈焰武尊》必殺絕技現(xiàn)世
- 《寶可夢(mèng)》Switch新作3天下載量已突破百萬大關(guān)
- 《脫越前圓》足游齊新版本本日正式上線 新巨人鄉(xiāng)典范回回
- 3DM速報(bào):《GT賽車7》M站玩家均分僅2分 守看前鋒聯(lián)賽已找到援助
- 《海賊無單4》新預(yù)報(bào)片:草帽路飛與克洛克達(dá)我先容
- PS4新作《蜘蛛俠》曝光 打斗更加人性
- 小米手表正式開啟預(yù)售:訂金100元 11月14日發(fā)貨
- Bethesda新作《狂怒》即將公布 第一人稱射擊游戲
- 《死神:魂魄覺醒》玩法概述預(yù)告發(fā)布支持中文
- 《怪物獵人:荒野》“跨平臺(tái)游玩”最新情報(bào)分享
- 英雄聯(lián)盟再無ADC 這個(gè)版本是下路玩家的地獄
- 《暗黑血統(tǒng)3》發(fā)售日期曝光 或在今年8月上線
- 《巫師3:狂獵》和《賽博朋克2077》仍有彩蛋可供玩家尋找
- 《Fate/EXTRA Record》宣傳片公開 8月4日公布新情報(bào)
- 小螞蟻的飯團(tuán)房子的故事
- DOTA卡牌游戲《Artifact》細(xì)節(jié)曝光 可控制5個(gè)英雄
- Steam12月第二周銷量 咒語力量3新晉榜單
