Nově vyvinutá umělá inteligence pomáhá s detekcí tajemných rádiových signálů ve vysokém detailu

09. 08. 2019

FRB záblesky Teleskopy

Vědci v Austrálii vyvinuli nový program, který využívá machine learning pro detekci rychlých rádiových pulzů (FRBs). Díky němu se jim podařilo zachytit ve velkém detailu už 5 nových signálů z vesmíru, u kterých zatím není jasné, co je způsobuje. Svůj výzkum australští vědci publikovali v magazínu Monthly Notices of the Royal Astronomical Society.

Dnešní teleskopy často zaznamenávají takové množství informací, že je ani nedokáží všechny uložit. Soustředí se proto pouze na předem definované signály a všechno ostatní ukládají pouze v malém detailu. Díky tomu však vědcům uniká množství zajímavých informací, mezi nimi i rychle rádiové pulzy, které většinou trvají pouhé milisekundy a jen zřídka se opakují.

Nový algoritmus byl implementován na radioteleskopu Molonglo, který patří University of Sydney. Při detekci FRB se teleskop přepne do režimu detailního záznamu. Prvních pět detekovaných událostí jsou doposud nejdetailnější záznamy FRB.

Vědci při jejich detekci zkoušeli pomocí dalších teleskopů skenovat noční oblohu a hledali projevy signálů v rentgenové, optické i jiných částech elektromagnetického spektra, avšak bez úspěchu. Rychle rádiové pulzy a jejich původ zůstávají nadále zahaleny tajemstvím. Zatím nejpravděpodobnější jejich vysvětlení zůstávají magnetary - neutronové hvězdy s extrémně silným magnetickým polem.

Fast radio bursts (FRB)

Rychlé rádiové záblesky (Fast Radio Bursts, FRBs) jsou signály z hlubokého vesmíru se zatím neznámým původem. Trvají pouhé milisekundy, mají komplexní strukturu a i když vědci doposud neví, jak vznikají, je zjevné, že pocházejí z velmi energetických událostí, nebo objektů. Do začátku roku 2020 bylo lokalizováno pouze 10 těchto signálů a všechny se nacházely mimo naši galaxii. Od té doby bylo nicméně objeveno několik signálů přicházejících také z Mléčné dráhy.

První FRB byl objeven teprve v roce 2007 (v archivních datech z roku 2001) a od té doby jich (do začátku roku 2020) bylo zaznamenáno už kolem 150. Odhaduje se ale, že napříč celou oblohou by mohlo docházet až k desetitisícům podobných událostí denně. Některé signály se objevily pouze jednou, jiné se v čase opakují.

Mezi nejpravděpodobnější vysvětlení původu těchto signálů vědci původně řadili neutronové hvězdy se silným magnetickým polem - magnetary. Pravidelně se opakující signál FRB 180916 však naznačuje, že by mohlo jít o binární těleso. Zkoumají však i další možnosti, například kolize černých děr nebo neutronových hvězd, kolaps neutronových hvězd, kosmická vlákna, nebo by mohlo jít o první detekovaný projev kvantové gravitace.