学生利用AI发现150万个此前未见的宇宙现象

编辑者: Tatyana Hurynovich

来自加利福尼亚州帕萨迪纳高中(Pasadena High School)的美国高中生马特奥·帕兹(Matteo Paz),在天文学领域取得了意想不到的突破。他利用人工智能,分析了美国国家航空航天局(NASA)NEOWISE望远镜的存档数据,发现了超过150万个此前未知的变光源。

这段旅程始于2022年夏天,当时帕兹加入了“行星发现学院”(Planet Finder Academy)项目。在加州理工学院(Caltech)科学家戴维·柯克帕特里克(Davy Kirkpatrick)的指导下,他在红外处理与分析中心(IPAC)处理了NEOWISE望远镜的庞大数据集,该望远镜于2009年发射,旨在搜寻近地小行星。

在短短六周内,帕兹便开发出了一个自动化的机器学习算法。他运用傅里叶变换和小波分析技术,成功捕捉到那些常规方法难以察觉的微弱天体亮度变化。

该系统成功识别出闪烁、脉动和衰减的光源,这些都是类星体、双星系统和超新星等宇宙现象的典型特征。包含150万个天体的目录已于2025年底发布,并已被维拉·C·鲁宾天文台(Vera C. Rubin Observatory)投入使用。

加州理工学院的研究人员,包括舒巴内赫·赫马蒂(Shubhanek Hemmati)、丹尼尔·马斯特斯(Daniel Masters)、阿希什·马哈巴尔(Ashish Mahabal)和马修·格雷厄姆(Matthew Graham),都对这项工作提供了支持。2026年初,美国国家航空航天局(NASA)的领导层公开表彰了这位少年的贡献。

帕兹在帕萨迪纳联合学区数学学院(Pasadena Unified School District’s Math Academy)培养了这些技能。他的算法能够分析任何时间序列数据,未来有望应用于金融、神经科学等多个领域。

试想一下,如果科学领域的下一个重大飞跃不是来自大型实验室,而是来自一名手持笔记本电脑、利用开放数据的学生,那会是怎样一番景象?

帕兹的这一发现,凸显了人工智能在现代天文学中日益增长的作用。2026年2月,维拉·C·鲁宾天文台已在一夜之间发出了80万条警报,未来预计每日将达到700万条。若无机器学习技术的辅助,根本无法处理如此庞大的数据流。

这项研究成果已在《天文学杂志》(The Astronomical Journal)上发表。该目录目前正用于帮助研究恒星演化、遥远星系以及宇宙中的高能过程。

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来源

  • An unexpected breakthrough: a high school student’s AI uncovers 1.5 million previously invisible cosmic phenomena

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