精准无误！超新星程序对1000颗垂死恒星进行“零差错”分类

观测数据庞杂怎么办？SNIascore精准高效，将被更广泛地使用在天文领域。

超新星程序对1000颗垂死恒星进行了精准无误的分类

“计算机辅助在实时天文学领域的应用正在逐渐成熟。”

加州理工学院的天文学家使用计算机程序，对1000颗由垂死恒星爆炸产生的超新星进行了分类。

该程序名为SNIascore，它根据“兹威基瞬变设施(ZTF)”收集的数据创建了目录，“兹威基瞬变设施(ZTF)”是附属于加州理工学院帕洛马天文台塞缪尔.奥钦望远镜的瞬变源巡天仪器。

ZTF扫描夜空，寻找短暂的转瞬即逝的各种天文事件，包括黑洞快速吞噬小行星、超新星爆发等等，每晚该仪器都会持续不断地生成大量的数据。数据实在太庞杂，以至于ZTF团队成员不可能单靠人力筛选，从而促使开发SNIascore程序，人机合力，一起完成这项艰巨的任务。

加州理工学院的天文学家、新程序的策划人克里斯托弗.弗雷姆林在一份报告中说：“我们确实需要帮手，研究出计算机辅助完成这项工作的方法，就能大大降低人力劳动强度。”

加州理工学院帕洛马天文台的ZTF仪器。（图片来源：加州理工学院帕洛马天文台）

自2017年ZTF首次观测以来，该仪器已经找到了数千颗超新星，基本可分为两大类：缺乏氢的I型超新星，和正好相反的II型超新星，这一类富含氢 —— 宇宙中最基础的元素。

最常见的I型超新星，是一颗大质量恒星从邻近的供体恒星上剥离物质，物质吸落到其表面，并引发热核爆炸；而另一种情况，当一颗大质量恒星耗尽核聚变所需的燃料，无法再支撑自己抵抗引力坍缩时，就会出现II型超新星。

SNIascore程序，将一种起源不同的I型宇宙爆炸，特别分类为Ia型超新星。当一颗垂死的恒星爆炸，产生均匀稳定的光度输出，天文学家命名它为“标准光源”，就种情况就属于这一类型。

这些标准光源，可以用来估算标定宇宙天体的距离，也可以用来测量宇宙膨胀的速度。

一颗红巨星成为超新星的示意图。（图片来源：南方天文台）

每天晚上，在ZTF完成对天空中短暂瞬变事件及天体的扫描搜寻后，它收集的数据都会传输到几百米外的一个穹顶建筑里，那里装有一种名为光谱能量分配机（SEDM）的仪器。

随后，SNIascore程序与SEDM仪器联合运作，分析哪些观测到的超新星，属于Ia型。这样，ZTF团队能够建立一个可靠的超新星分类，天文学家可以用它来研究这些超强恒星爆炸的物理细节。

“SNIascore于2021年4月对第一颗超新星分类，一年半后，我们迎来1000颗超新星分类的里程碑。”弗雷姆林说。“SNIascore非常地精确。在其对1000颗超新星分类之后，我们将看到了该程序在现实世界中的优异表现。”

弗雷姆林补充道：自2021年4月以来，ZTF团队发现SNIascore没出过任何错误。他说：“自2021年4月投入运作以来，我们没有发现明显的误分类，所以，现在正计划在其它的观测设备上，实施同样的程序辅助。”

弗雷姆林和同事们，现在不仅计划在其它的观测设备上，实施SNIascore程序；同时，他们还在努力改进完善该程序，以便其在未来，可以对其他类型的超新星进行分类。不过，在这些改进发生之前，就在现阶段，计算机辅助程序，就已经重塑了天文学，并展示了这一科学领域不断进化的崭新面貌。

加州理工学院天文学教授、ZTF项目科学家马修.格雷厄姆说：“过去的传统概念里，天文学家坐在天文台里，筛选望远镜观测图像的情景，带有更多的浪漫主义色彩，但科技发展使得这种情景，正在偏离现实。”

天文学家阿希什·马哈巴尔领导了ZTF与计算机程序联合运作项目，并担任加州理工学院数据驱动发现中心的首席计算和数据科学家。他同意格雷厄姆的观点，并补充说：“这项工作很好地证明了，计算机辅助程序，在实时天文学中大规模使用的时代正在到来。”

【相关知识】

望远镜一词最初只指，使用透镜、曲面镜或两者结合，来观察远处物体的光学仪器，但现在有了更广泛的定义：通过发射、吸收或反射电磁辐射，来观测遥远物体的设备；包括能够探测不同频率电磁波谱的各种仪器，在某些情况下，还指其他某些类型的探测仪器。

BY:Robert Lea

FY: 椒椒

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