Черные дыры — одна из величайших загадок Вселенной. Их слияние испускает гравитационное излучение — колебания пространства и времени, предсказанные Альбертом Эйнштейном еще в 1916 году. Эти гравитационные волны распространяются по Вселенной со скоростью света и обнаруживаются обсерваториями LIGO и VIGRO. Ученые сравнивают данные, собранные телескопами, с теоретическими предсказаниями, чтобы оценить свойства источника, включая размер черных дыр и скорость их вращения. Раньше эта процедура занимала дни, а зачастую и месяцы.
Группа исследователей из Института интеллектуальных систем Макса Планка в Тюбингене и Института гравитационной физики Макса Планка в Потсдаме разработали алгоритм, использующий глубокую нейронную сеть и современные методы машинного обучения для ускорения этого процесса. Для написания сложнейшего кода ученые вдохновлялись устройством человеческого мозга. В результате их плодотворного труда все свойства бинарных черных дыр система смогла определить за считанные секунды. Данные исследований опубликованы в ведущем журнале Physics Physical Review Letters.
«Наш метод может сделать очень точные выводы за несколько секунд. Нейронные сети изучают свойства гравитационных волн, чтобы определить, насколько большими и массивными были две черные дыры в момент слияния, насколько быстро они вращались, как далеко они от Земли и с какого направления исходит гравитационная волна? При этом система выдает результат с невероятной точностью, которая раньше была недостижима», — объясняет автор исследования и аспирант отдела эмпирических выводов из Института интеллектуальных систем Макса Планка Максимилиан Дакс.
Этот метод является многообещающим для изучения более сложных гравитационно-волновых сигналов, например, слияния нейтронных звезд.
Напомним, что ранее загадочная сила искривила аккреционный диск черной дыры.
Только самые интересные новости и факты в нашем Telegram-канале!
Присоединяйтесь: https://t.me/ustmagazine
