Междисциплинарная команда из Университета Цинхуа (Tsinghua University) разработала модель искусственного интеллекта ASTERIS (Astronomical Spatiotemporal Enhancement and Reconstruction for Image Synthesis), который значительно расширяет возможности астрономических наблюдений. Модель сочетает вычислительную оптику и алгоритмы для извлечения сверхслабых сигналов, идентификации далёких галактик и создания самых глубоких изображений Вселенной.

Главная проблема астрономов — слабые сигналы от удалённых объектов часто теряются на фоне шумов и теплового излучения телескопов. ASTERIS применяет «самосупервизированное спатиотемпоральное подавление шума» (пространственно-временная фильтрация шумов), превращая данные в трёхмерный объём и увеличивая глубину обнаружения на 1,0 звёздную величину. Это позволяет видеть объекты в 2,5 раза слабее, чем раньше, и расширяет диапазон наблюдений от видимого света (500 нм) до среднего инфракрасного (5 мкм).

Источник: NASA, ESA, Benjamin F. Williams (UWashington), Zhuo Chen (UWashington), L. Clifton Johnson (Northwestern), Joseph DePasquale (STScI)

С помощью ASTERIS команда уже обнаружила более 160 кандидатов в галактики эпохи «Космической зари» (200–500 млн лет после Большого взрыва), что втрое превышает результаты предыдущих методов. Модель совместима с разными платформами и может стать универсальным инструментом для анализа данных космических телескопов.

ASTERIS использует «фотометрический адаптивный механизм», чтобы отличать шум от настоящих сигналов звёзд и галактик. По словам профессора Дай Цюнхай, технология позволяет восстанавливать объекты, скрытые световым шумом, с высокой точностью.

Ожидается, что ASTERIS будет применяться на телескопах нового поколения для решения фундаментальных вопросов о тёмной энергии, тёмной материи, происхождении Вселенной и экзопланетах. Работа признана значимой для всей астрономии и открывает новые горизонты для глубоких космических исследований.

Подробнее на iXBT