Un'impressione artistica del lampo radio veloce rilevato il 17 ottobre 2018 al Molonglo Radio Telescope vicino a Canberra, Australia. Credito:James Josephides/Swinburne
Un dottorato di ricerca di Swinburne studente ha costruito un sistema automatizzato che utilizza l'intelligenza artificiale (AI) per rivoluzionare la nostra capacità di rilevare e catturare raffiche radio veloci (FRB) in tempo reale.
Gli FRB sono misteriosi e potenti lampi di onde radio dallo spazio, pensato per originare miliardi di anni luce dalla Terra. Durano solo pochi millisecondi (un millesimo di secondo) e la loro causa è uno dei più grandi enigmi dell'astronomia.
Wael Farah ha sviluppato il sistema di rilevamento FRB, ed è la prima persona a scoprire gli FRB in tempo reale con un sistema completamente automatizzato, sistema di apprendimento automatico. Il sistema del signor Farah ha già identificato cinque esplosioni, tra cui una delle più energiche mai rilevate, così come il più ampio.
I suoi risultati sono stati pubblicati nel Avvisi mensili della Royal Astronomical Society .
Acquisizione di raffiche radio veloci in tempo reale
Il signor Farah ha addestrato il computer in loco presso l'Osservatorio radiofonico di Molonglo vicino a Canberra a riconoscere i segni e le firme degli FRB, e innescare una cattura immediata dei minimi dettagli visti fino ad oggi.
Le raffiche sono state rilevate pochi secondi dopo il loro arrivo al Molonglo Radio Telescope, producendo dati di alta qualità che hanno permesso ai ricercatori di Swinburne di studiare accuratamente la loro struttura, e raccogliere indizi sulla loro origine.
Uno degli FRB mostra una struttura notevole nel tempo e nella radiofrequenza. I piccoli dettagli visti qui potevano essere catturati solo perché i computer erano stati addestrati a individuare gli FRB entro pochi secondi dal loro arrivo sulla Terra. Credito:Wael Farah/Swinburne
Farah afferma che il suo interesse per gli FRB deriva dal fatto che possono essere potenzialmente utilizzati per studiare la materia intorno e tra le galassie che altrimenti sarebbe quasi impossibile da vedere.
"È affascinante scoprire che un segnale che ha viaggiato a metà dell'universo, raggiungendo il nostro telescopio dopo un viaggio di qualche miliardo di anni, presenta una struttura complessa, come picchi separati da meno di un millisecondo, " lui dice.
Scienziato del progetto Molonglo, Il Dr. Chris Flynn afferma:"Wael ha utilizzato l'apprendimento automatico sul nostro cluster di elaborazione ad alte prestazioni per rilevare e salvare FRB da milioni di altri eventi radio, come i telefoni cellulari, tempeste di fulmini, e segnali dal Sole e dalle pulsar."
Laureato Fellow dell'Australian Research Council e capo progetto, Il professor Matthew Bailes afferma:"Il sistema di rilevamento in tempo reale di Molonglo ci consente di sfruttare appieno la sua elevata risoluzione in tempo e frequenza e di sondare le proprietà FRB che prima erano irraggiungibili".
Le cinque esplosioni sono state trovate come parte del programma di ricerca UTMOST FRB, una collaborazione congiunta tra Swinburne e l'Università di Sydney. Il telescopio Molonglo è di proprietà dell'Università di Sydney.
Prime scoperte al mondo
Nel mese di giugno, Gli astrofisici di Swinburne Dr. Adam Deller e Dr. Ryan Shannon, dal Centro di Astrofisica e Supercalcolo, facevano parte di una squadra che ha determinato per la prima volta la posizione precisa di un FRB una tantum.
Il Dr. Shannon ha anche guidato la scoperta di 20 FRBS nel 2018, quasi raddoppiando il numero noto di raffiche in quel momento.
