國產天文大模型突破觀測深度極限
在深邃無垠的宇宙面前,人類的視力始終存在一個“天花板”。即便擁有詹姆斯·韋布空間望遠鏡這樣的國之重器,在面對宇宙極早期的暗弱信號時,仍常被背景噪聲遮擋。近日,清華大學的一項研究打破了這一僵局。由清華大學自動化系戴瓊海院士團隊與天文系蔡崢副教授團隊聯合打造的AI天文觀測增強模型——“星衍”,成功攻克了極低信噪比下的高保真光子重構難題,讓天文觀測深度實現了跨越式突破。
這套國產“黑科技”的實力究竟有多硬核?實驗數據顯示,“星衍”模型將韋布空間望遠鏡的探測深度直接提升了 1 個星等,探測準確度更是躍升了1. 6 個星等。在天文學中,這看似微小的數值背后,意味著我們可以捕捉到更遙遠、更微弱的星光。憑借這一利器,研究團隊在韋布的深度觀測數據中,一舉發現了超過 160 個宇宙早期的候選高紅移星系,這一數字是此前發現量的 3 倍之多。
這些新發現的星系,誕生于宇宙大爆炸后僅 2 億至 5 億年的“宇宙黎明”時期。它們像是宇宙嬰兒期的第一縷微光,為人類理解萬物起源提供了珍貴的原始數據。
從技術邏輯來看,天文觀測最大的敵人是噪聲。明亮的天光背景和望遠鏡自身的熱輻射,如同漫天迷霧遮住了微弱的星光。“星衍”的神奇之處在于,它能將平面的深空圖像重構為時空交織的三維體,并通過獨特的光度自適應篩選機制,精準地將噪聲與目標信號分離。這種“撥開云霧見青天”的能力,不僅能高保真還原信號,更重塑了深空探測的邊界。
目前,相關研究成果已在國際頂級學術期刊《科學》上發表。這不僅是AI技術與基礎科學深度融合的勝利,更是中國科研團隊在探索星辰大海征途中留下的堅實足跡。隨著“星衍”的進一步應用,宇宙最深處的秘密或許正加速向我們走來。










