ИИ вычислил точные «настройки» Вселенной

Стандартная модель Вселенной основана на шести параметрах, которые, по сути, являются своего рода «настройками», определяющими её функционирование в больших масштабах. К этим параметрам относятся количество обычной материи, тёмной материи и тёмной энергии, а также условия после Большого взрыва.

Недавно астрофизики попытались с высокой точностью рассчитать значения пяти из этих параметров, используя новый подход, основанный на искусственном интеллекте SimBIG.

Как напомнили авторы статьи, существует шесть космологических параметров Вселенной: количество обычной материи и тёмной материи, тёмная энергия, а также три условия — непрозрачность Вселенной по мере её охлаждения, отклонения плотности и распределение массы в пространстве. Один из главных способов расчёта этих параметров — изучение кластеризации галактик.

Однако проблема в том, что в предыдущих анализах подобного рода оценивалось распределение звёздных систем только в крупных масштабах. Международная команда учёных решила разработать новый подход, который позволил бы им получить доступ к «маломасштабной» информации. Для этого они взаимодействовали с нейросетью SimBIG.

Их план включал два этапа: обучение ИИ определять значения космологических параметров, оценивая только внешний вид моделируемых вселенных, и проверку инструмента в действии — на реальных наблюдениях за распределением галактик. В рамках эксперимента нейросеть обучалась на 2000 версиях Вселенной, каждой модели были заданы разные значения параметров. На втором этапе ИИ были показаны 109636 реальных галактик.

«Чтобы повысить точность оценок космологических параметров, модель использовала мелкие и крупномасштабные данные. Эти оценки были настолько точными, что были эквивалентны традиционному анализу с использованием примерно в четыре раза большего числа галактик», — говорится в статье. По словам учёных, предложенный ими метод позволил снизить неопределённость параметра, описывающего плотность вещества Вселенной, менее чем наполовину.

В дальнейшем исследователи планируют применить знания SimBIG для изучения космологических парадоксов расширения Вселенной, таких как «напряжённость Хаббла», и даже для открытия «новых физических возможностей тёмной энергии»

Источник: vk.com

Комментарии: