在探索宇宙奧秘的征程中，暗弱天體始終是科學(xué)家們關(guān)注的焦點(diǎn)，它們猶如宇宙深處的神秘密碼，蘊(yùn)藏著理解宇宙起源與演化的關(guān)鍵線(xiàn)索。然而，傳統(tǒng)天文觀測(cè)方式在面對(duì)暗弱天體時(shí)，卻遭遇了諸多難題。近日，清華大學(xué)自動(dòng)化系與天文系攜手合作，運(yùn)用計(jì)算光學(xué)原理和人工智能算法，成功開(kāi)發(fā)出天文AI模型“星衍”，為天文觀測(cè)帶來(lái)了新的突破。

清華天文系副教授蔡崢指出，傳統(tǒng)天文觀測(cè)高度依賴(lài)硬件設(shè)備的升級(jí)，但如今已陷入邊際效應(yīng)瓶頸。同時(shí)，復(fù)雜的時(shí)空異質(zhì)噪聲干擾，進(jìn)一步加大了暗弱天體的探測(cè)難度。在這樣的背景下，“星衍”模型應(yīng)運(yùn)而生，它采用自監(jiān)督時(shí)空降噪技術(shù)，能夠?qū)Ｗ⒂谔崛『椭亟ò等跣盘?hào)。該模型直接利用海量觀測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行訓(xùn)練，在提升探測(cè)深度的同時(shí)，有效確保了探測(cè)的準(zhǔn)確性。

實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)充分證明了“星衍”模型的卓越性能。當(dāng)團(tuán)隊(duì)將其應(yīng)用于詹姆斯·韋布空間望遠(yuǎn)鏡時(shí)，深空探測(cè)深度提升了1個(gè)星等，探測(cè)準(zhǔn)確度提升了1.6個(gè)星等。蔡崢解釋道，“星等”是用于劃分天體亮度的等級(jí)，數(shù)值越大，意味著探測(cè)到的天體越暗。這一提升相當(dāng)于將空間望遠(yuǎn)鏡的等效口徑從約6米提升到近10米的量級(jí)，極大地增強(qiáng)了望遠(yuǎn)鏡的觀測(cè)能力。

基于“星衍”模型的強(qiáng)大功能，研究團(tuán)隊(duì)取得了豐碩的成果。他們發(fā)現(xiàn)了160余個(gè)宇宙大爆炸后2億至5億年的早期候選星系，數(shù)量是過(guò)往研究的3倍。團(tuán)隊(duì)還繪制出了迄今為止最深邃的深空星系圖像，這些圖像為探索宇宙黎明時(shí)代的星系起源提供了全新的關(guān)鍵數(shù)據(jù)，有助于科學(xué)家們更深入地了解宇宙早期的演化過(guò)程。

值得一提的是，“星衍”模型具有廣泛的適用性。它不僅可以對(duì)空間望遠(yuǎn)鏡的海量數(shù)據(jù)進(jìn)行解碼，還能兼容多元探測(cè)設(shè)備，有望成為通用的深空數(shù)據(jù)增強(qiáng)平臺(tái)，為未來(lái)的天文研究提供更強(qiáng)大的技術(shù)支持。