Нейросеть научили находить на снимках Солнца корональные дыры

Благодаря этому можно будет лучше прогнозировать космическую погоду

Астрономы разработали нейросеть, которая может автоматически определять на снимках Солнца границы корональных дыр. Потенциально она способна находить их по изменениям в структуре магнитного поля светила. Это поможет ученым точнее предсказывать космическую погоду, пишет пресс-служба Сколковского института науки и технологий.

Упрощенно Солнце можно представить в виде шара из кипящей плазмы. Его верхние слои постоянно “перемешиваются”. Благодаря высокой электропроводности вещества, из которого состоит наше светило, в результате образуется сильное магнитное поле. Силовые линии этого поля часто выходят за пределы более плотных слоев Солнца и разрываются, из-за чего появляются пятна, вспышки и так называемые корональные выбросы. Ученые пока не могут точно сказать, как именно происходят эти явления. Вдобавок пока непонятно, как рождается солнечный ветер — мощный поток горячего газа, который Солнце постоянно “извергает” в космос.

По словам старшего преподавателя Сколковского института науки и технологий Татьяны Подладчиковой и ее коллег, важную роль в рождении солнечного ветра и других явлений, связанных с этим светилом, играют так называемые корональные дыры. Так ученые называют относительно темные и холодные области на поверхности Солнца, в которых линии магнитного поля разрываются. В результате плазма Солнца попадает в межпланетную среду. Корональные дыры являются главным источником геомагнитных бурь и прочих проявлений “космической погоды” в те времена, когда вспышечная активность светила остается низкой.

Подладчикова и ее коллеги разработали нейросеть, которая позволяет автоматически обнаруживать подобные области и отслеживать изменения в их размерах и форме по снимкам, которые получают космические телескопы в самых разных областях ультрафиолетового излучения при наблюдениях за атмосферой и поверхностью Солнца.

Для обучения этой системы искусственного интеллекта ученые подготовили около 1700 снимков, которые сделала космическая обсерватория SDO между 2010 и 2017 годами. Проверка показала, что нейросеть обнаруживала корональные дыры и корректно определяла их границы в 98% случаев.

Кроме того, ученые обнаружили свидетельства того, что разработанная ими система ИИ может находить корональные дыры, используя только те данные, которые были получены в ходе наблюдений за магнитным полем Солнца при помощи различных радиотелескопов и прочих научных приборов. В теории, это позволяет отслеживать появление корональных дыр при помощи наземных приборов, что потенциально значительно повысит точность прогнозов “космической погоды” и наблюдений за ее текущим состоянием, подытожили Подладчикова и ее коллеги.

Источник: tass.ru