Астрономи винайшли революційний штучний інтелект, що аналізує зіткнення нейтронних зірок за секунду

Міжнародна команда дослідників представила революційний алгоритм штучного інтелекту, здатний аналізувати зіткнення нейтронних зірок у 3600 разів швидше, ніж традиційні методи. Новий інструмент, названий DINGO-BNS (Deep INfer­ence for Grav­i­ta­tion­al-wave Obser­va­tions from Bina­ry Neu­tron Stars), базується на нейронних мережах і дозволяє повністю схарактеризувати подію злиття — включаючи маси, обертання та координати — всього за одну секунду.

Нейтронні зірки — це надщільні залишки від зіркових вибухів, і їхні зіткнення генерують гравітаційні хвилі та електромагнітне випромінювання, зокрема світло. Саме ці сигнали є ключем до розуміння природи матерії та гравітації в екстремальних умовах. Проте традиційні методи обробки сигналів, що надходять від детекторів LIGO, Vir­go чи KAGRA, займають десятки хвилин або навіть години. Це знижує шанси встигнути зорієнтувати телескопи для фіксації супутніх світлових спалахів — так званих кілонових.

Завдяки DINGO-BNS ця проблема суттєво нівелюється. ШІ-алгоритм дозволяє швидко визначити місце події та координувати спостереження за допомогою телескопів по всьому світу. Крім того, система працює з більшою точністю: розташування джерела на небі визначається на 30% точніше, ніж за чинними алгоритмами, які часто жертвують деталізацією заради швидкості.

Команда також впровадила інновації у стисканні даних та адаптації до різних форматів сигналів. Це дозволяє алгоритму працювати в умовах майбутніх обсерваторій, які фіксуватимуть значно більший обсяг інформації — не хвилини, а години гравітаційних коливань. Такий підхід поєднує сучасні досягнення машинного навчання з фізичним розумінням космічних процесів.

Цей прорив може змінити правила гри в мультимесенджерній астрономії — напрямі, який поєднує гравітаційні хвилі, світло, гамма-випромінювання та інші сигнали для дослідження космосу. DINGO-BNS відкриває можливість спостерігати нейтронні зірки до та під час моменту їх зіткнення, що надасть безпрецедентну інформацію про природу матерії та еволюцію Всесвіту.