En artists intryck av den snabba radioskuren som upptäcktes den 17 oktober 2018 vid Molonglo Radio Telescope nära Canberra, Australien. Kredit:James Josephides/Swinburne
En Swinburne Ph.D. student har byggt ett automatiserat system som använder artificiell intelligens (AI) för att revolutionera vår förmåga att upptäcka och fånga snabba radioskurar (FRB) i realtid.
FRB:er är mystiska och kraftfulla blixtar av radiovågor från rymden, tros komma miljarder ljusår från jorden. De varar i bara några millisekunder (en tusendels sekund) och deras orsak är ett av astronomins största pussel.
Wael Farah utvecklade FRB-detektionssystemet, och är den första personen att upptäcka FRBs i realtid med en helt automatiserad, maskininlärningssystem. Mr Farahs system har redan identifierat fem skurar – inklusive en av de mest energiska som någonsin upptäckts, såväl som den bredaste.
Hans resultat har publicerats i Månatliga meddelanden från Royal Astronomical Society .
Fånga snabba radioserier i realtid
Herr Farah tränade datorn på plats vid Molonglo Radio Observatory nära Canberra för att känna igen tecken och signaturer av FRB, och utlösa en omedelbar fångst av de finaste detaljerna hittills.
Utbrotten upptäcktes inom några sekunder efter deras ankomst till Molonglo Radio Telescope, producera högkvalitativa data som gjorde det möjligt för Swinburne-forskare att studera deras struktur noggrant, och samla ledtrådar om deras ursprung.
En av FRB:erna visar anmärkningsvärd struktur i tid och radiofrekvens. De fina detaljerna som sågs här kunde bara fångas eftersom datorerna hade tränats att upptäcka FRB:er inom några sekunder efter att de anlände till jorden. Kredit:Wael Farah/Swinburne
Farah säger att hans intresse för FRB kommer från det faktum att de potentiellt kan användas för att studera materia runt och mellan galaxer som annars är nästan omöjliga att se.
"Det är fascinerande att upptäcka att en signal som färdades halvvägs genom universum, når vårt teleskop efter en resa på några miljarder år, uppvisar komplex struktur, som toppar separerade med mindre än en millisekund, " han säger.
Molonglo-projektets forskare, Dr. Chris Flynn säger:"Wael har använt maskininlärning på vårt högpresterande datorkluster för att upptäcka och rädda FRB från miljontals andra radiohändelser, som mobiltelefoner, åskväder, och signaler från solen och från pulsarer."
Australian Research Council Laureate Fellow och projektledare, Professor Matthew Bailes säger:"Molonglos realtidsdetekteringssystem tillåter oss att till fullo utnyttja dess höga tids- och frekvensupplösning och undersöka FRB-egenskaper som tidigare inte var tillgängliga."
De fem utbrotten hittades som en del av UTMOST FRB-sökprogrammet – ett gemensamt samarbete mellan Swinburne och University of Sydney. Molonglo-teleskopet ägs av University of Sydney.
Världens första upptäckter
I juni, Swinburne-astrofysikerna Dr. Adam Deller och Dr. Ryan Shannon, från Center for Astrophysics and Supercomputing, var en del av ett team som bestämde den exakta platsen för en engångs-FRB för första gången.
Dr. Shannon ledde också upptäckten av 20 FRBS under 2018, nästan en fördubbling av det kända antalet skurar vid den tiden.