AI ตรวจพบ “ ซุปเปอร์โนวา ” ด้วยตัวเอง ครั้งแรกของโลก ทั้งถ่ายภาพ-ยืนยัน-เผยแพร่ โดยไม่มีมนุษย์มาเกี่ยวข้องเลย

นักวิทยาศาสตร์ต้องใช้เวลาจำนวนมากในแต่ละวันเพื่อพยายามมองหาความตายของดวงดาวที่เรียกว่า ‘ ซุปเปอร์โนวา ’ การมองเห็นมันช่วยให้นักวิจัยเข้าใจเกี่ยวกับวิวัฒนาการของดาวฤกษ์ได้มากขึ้น
.
โดยปกติแล้ว นักดาราศาสตร์จะมองหาจุดแสงที่ไม่เคยมีอยู่บนท้องฟ้า จากนั้นก็ขอให้หอดูดาวหลายแห่งยืนยันและรวบรวมข้อมูลต่าง ๆ เพื่อจัดประเภท จากนั้นก็ตีพิมพ์ (เผยแพร่) การค้นพบ
.
ทว่า การมาถึงของ “ปัญญาประดิษฐ์” หรือ AI ทำให้นักวิทยาศาสตร์หวังว่าจะช่วยลดทอนเวลาที่ต้องใช้ลงไปบ้าง พวกเขาจึงพัฒนาเครื่องมือใหม่ที่มีชื่อว่า ‘Bright Transient Survey Bot’ (BTSbot) ซึ่งเป็น AI ที่เรียนรู้จากรูปภาพมากกว่า 1.4 ล้านภาพจากเกือบ 16,000 แหล่ง เพื่อมองหาสิ่งเดียวคือ ซุปเปอร์โนวา
.
และพวกมันก็ประสบความสำเร็จในโลกแห่งความจริง เมื่อวันที่ 3 ตุลาคมที่ผ่านมา ศูนย์สังเกตการณ์ทางดาราศาสตร์ที่ชื่อว่า ‘Zwicky Transient Facility’ (ZTF) ซึ่งเป็นกล้องโทรทรรศน์อัตโนมัติเช่นเดียวกัน ได้ถ่ายภาพพื้นที่ท้องฟ้าจุดหนึ่งเก็บไว้ในข้อมูล
.
เพียงแค่ 2 วันถัดมาหรือในวันที่ 5 ตุลาคม BTSbot ก็สามารถตรวจจับจุดแสงที่เพิ่งเกิดขึ้นใหม่ได้ และระบุชื่อมันว่า ‘SN2023tyk’
.
แต่แทนที่จะแจ้งให้นักดาราศาสตร์รับทราบเพียงอย่างเดียว ปัญญาประดิษฐ์ได้ติดต่อกับกล้องโทรทรรศน์อัตโนมัติอีกตัวหนึ่งที่ชื่อว่า SEDM (Spectral Energy Distribution Machine) ในหอดูดาวพาโลมาร์ เพื่อรวบรวมข้อมูลสเปกตรัมในการจัดประเภทและเพื่อยืนยันจากแหล่งอื่นอีกครั้ง
.
เมื่อซุปเปอร์โนวาได้รับการยืนยันทุกอย่างแล้ว BTSbot ก็เผยแพร่การค้นพบของมันบนเว็บไซต์ของสหพันธ์ดาราศาสตร์สากลในวันที่ 7 ตุลาคม โดยไม่มีมนุษย์มาเกี่ยวข้องในขั้นตอนใด ๆ เลย การค้นพบระบุว่ามันเป็นซุปเปอร์โนวาประเภท la อยู่ห่างจากโลกราว 760 ล้านปีแสง
.
“นี่เป็นครั้งแรกที่ชุดหุ่นยนต์และอัลกอริธึมเอไอ ได้สังเกตการณ์ จากนั้นระบุชื่อและสื่อสารกับกล้องโทรทรรศน์อีกตัวหนึ่งเพื่อยืนยันการค้นพบซุปเปอร์โนวาได้ในที่สุด” อดัม มิลเลอร์ (Adam Miller) ผู้นำโครงการพัฒนาเอไอจากมหาวิทยาลัยนอร์ธเวสเทิร์นกล่าว
.
ในกรณีของซุปเปอร์โนวาประเภท la นั้นเป็นการระเบิดจากดาวแคระขาวที่ดึงสสารของดาวฤกษ์อีกดวงที่เป็นคู่ของมันมา
.
เมื่อสสารไหลเข้าไปเป็นจำนวนมาก ดาวแคระขาวจะลุกไหม้และระเบิดออกทำลายพวกมันทั้งคู่ และสร้างแสงสว่างที่อาจสว่างกว่าดาวฤกษ์รอบ ๆ ทั้งหมดรวมกัน กระนั้น มันก็ยังเป็นสิ่งที่มนุษย์สังเกตได้ยากยิ่ง
.
“เราประสบความสำเร็จในการตรวจจับ ระบุ และจำแนกซุปเปอร์โนวาอัตโนมัติเต็มรูปแบบเป็นครั้งแรกของโลก” นาบีล เรเฮมทุลลา (Nabeel Rehemtulla) นักวิทยาศาสตร์ร่วมทีมพัฒนาเอไอกล่าวเสริม
.
“สิ่งนี้ช่วยให้ข้อมูลในการศึกษาซุปเปอร์โนวาขนาดใหญ่ได้มากขึ้น ช่วยให้เราเข้าใจวงจรชีวิตของดาวฤกษ์และต้นกำเนิดของธาตุที่ซุปเปอร์โนวาสร้างขึ้นเช่น คาร์บอน เหล็ก และทองคำได้ดีขึ้น”
.
ปัญญาประดิษฐ์เหล่านี้จะช่วยให้นักวิทยาศาสตร์สามารถนำเวลาไปใช้กับการวิเคราะห์อย่างอื่น และทำให้งานด้านดาราศาสตร์มีประสิทธิภาพมากขึ้น และปล่อยให้เอไอได้ทำงานของมันไป
.
“เมื่อทุกอย่างทำงานอย่างถูกต้องแล้ว เราจะไม่ทำอะไรเลยจริง ๆ” เรเฮมทุลลา กล่าว “เราไปนอนตอนกลางคืนและในตอนเช้าเราจะเห็นว่า BTSbot และเอไออื่น ๆ เหล่านี้ทำงานของพวกมันได้อย่างต่อเนื่อง”
.
ระบบนี้ได้รับการพัฒนาโดยนักวิจัยจากหลายสถาบันได้แก่ มหาวิทยาลัยนอร์ธเวสเทิร์น ร่วมมือกับนักดาราศาสตร์ที่คาลเทค, มหาวิทยาลัยมินนิโซตา, มหาวิทยาลัยลิเวอร์พูล จอห์น มัวร์ส และมหาวิทยาลัยสตอกโฮล์ม

สืบค้นและเรียบเรียง วิทิต บรมพิชัยชาติกุล
Image credit: Legacy Surveys / D. Lang (Perimeter Institute) for Legacy Surveys layers and unWISE / NASA/JPL-Caltech / D. Lang (Perimeter Institute)

ที่มา

https://www.wis-tns.org/object/2023tyk/classification-cert
.
https://www.wis-tns.org/astronotes/astronote/2023-265
.
https://www.iflscience.com/supernova-detected-confirmed-and-classified-by-ai-for-the-first-time-71142
.
https://www.sciencealert.com/world-first-new-ai-system-discovers-supernova-without-human-help
.
https://www.space.com/artificial-intelligence-spots-first-supernova

อ่านเพิ่มเติม ไขปริศนา การเกิดดาวฤกษ์ กลุ่มแรกของจักรวาล