Космос 3 июля 2025

«Угадать возраст по фото»: ИИ научился определять, когда сформировались звезды

Модель искусственного интеллекта ChronoFlow определяет возраст звезд по скорости их вращения с рекордной точностью. опубликовано в The Astrophysical Journal.

Астрономы из Университета Торонто (University of Toronto) использовали для обучения модели данные о 8000 звезд из более чем 30 скоплений: от новорожденных до сформировавшихся миллиарды лет назад. Результаты предсказаний превосходят возможности классических аналитических методов.

Определение возраста звезд — сложная задача: его нельзя измерить напрямую через наблюдения. ChronoFlow использует принципы гирохронологии — закономерности, согласно которой молодые звезды вращаются быстрее, а с возрастом их вращение замедляется из-за взаимодействия магнитного поля со звездным ветром.

Для создания модели ученые собрали крупнейший каталог звезд в скоплениях, используя данные космических миссий Kepler, K2, TESS и GAIA. Известно, что звезды в одном скоплении формируются из одного газопылевого облака примерно в одно время. Поэтому возраст группы можно определить, наблюдая за эволюцией наиболее массивных звезд, которые развиваются быстрее менее массивных.

Нашу методологию можно сравнить с попыткой угадать возраст человека. В астрономии мы не знаем возраст каждой звезды. Мы знаем, что группы звезд имеют одинаковый возраст, так что это похоже на то, как если бы у вас была куча фотографий людей в возрасте пяти, 15, 30 и 50 лет, а затем кто-то дал бы вам новую фотографию и попросил угадать, сколько лет этому человеку.
Джош Спигл (Josh Speagle), доцент кафедры астростатистики Университета Торонто (University of Toronto), руководитель проекта

“Our methodology can be likened to trying to guess the age of a person,” says Speagle, who guided the project from start to finish. “In astronomy, we don’t know the ages of every star. We know that groups of stars have the same age, so this would be like having a bunch of photos of people at five years old, 15 years old, 30 years old, and 50 years old, then having someone hand you a new photo and ask you to guess how old that person is. It’s a tricky problem.”

ChronoFlow использует метод условных нормализующих потоков (Conditional Normalizing Flows), чтобы моделировать распределения скоростей вращения в зависимости от возраста и цвета звезды. Тесты на скоплениях M34, NGC 2516, NGC 6709 и потоке Theia 456 показали, что ChronoFlow точно оценивает возраст звездных популяций и сужает разброс оценок для отдельных звезд.

Знание возраста звезд важно для понимания формирования и эволюции экзопланет, изучения истории Млечного Пути и других галактик. Точное датирование популяций поможет астрономам лучше понять, как формировалась структура Вселенной на протяжении миллиардов лет.

Читать далее:

Новый вирус пугает пользователей соцсетей: «горло будто порезали лезвием»

Вирус герпеса перестраивает геном человека, но есть способ его остановить

Невролог назвал опасную привычку перед сном: смартфон и алкоголь ни при чем

_{Иллюстрация на обложке: звездное скопление NGC 3532. Изображение: ESO/G. Beccari, CC BY 4.0}