"천문학자 게 섯거라"…AI 혼자 발견한 최초의 초신성

美노스웨스턴대 연구팀 "초신성 식별·분류 과정에 사람 완전 배제"

[서울=뉴시스] 천문학자가 아닌 인공지능(AI)이 발견한 최초의 초신성이 공개됐다고 미국 스페이스닷컴이 16일(현지시간) 전했다. 사진은 초신성 식별 알고리즘 'BTS봇'이 발견한 초신성 'SN2023tyk'의 모습. (사진=미국 노스웨스턴대학교) 2023.10.17. *재판매 및 DB 금지

[서울=뉴시스]이동현 인턴 기자 = 천문학자가 아닌 인공지능(AI)이 처음으로 항성의 폭발현상인 '초신성'을 발견해 화제다.

16일(현지시간) 미국 스페이스닷컴에 따르면 BTS봇(Bright Transient Servey Bot)이라고 불리는 AI 알고리즘이 최초로 초신성을 탐지, 식별 및 분류하는 데 성공했다. 과학자들은 이 알고리즘이 초신성을 발견하고 분석하는 연구과정을 크게 가속할 것이라고 기대감을 나타냈다.

현재 초신성 연구는 천문학자가 컴퓨터를 활용해 일일이 분석하고 있지만, BTS봇은 이 과정에서 사람을 완전히 배제했다.

AI 홀로 자동 분석…"한 치의 흔들림 없어"

BTS봇 연구팀에 따르면 지난 6년 동안 사람 천문학자들은 발견한 초신성 후보들을 맨눈으로 식별하고 분류하는 데만 약 2200시간을 소비했다. 하지만 AI 알고리즘을 사용하면 별의 기원을 조사하고 모델링하는 데 더 적은 시간과 비용이 들게 된다.

연구팀 소속 대학원생인 미국 노스웨스턴대학교의 나빌 레헴툴라는 성명을 통해 "시뮬레이션 성능은 만족스러웠지만 실제로 초신성을 발견하기 전까지는 확신할 수 없었다"라며 "AI의 자동 분석 결과가 나왔을 때 엄청난 안도감을 느꼈다"라고 말했다.

이어 그는 "모든 과정이 제대로 작동하면 사람은 아무것도 할 필요가 없다는 것이 장점"이라며 "잠을 자고 아침에 출근하면 BTS봇과 다른 AI들이 한 치의 흔들림 없이 제 역할을 하는 것을 볼 수 있다"라고 덧붙였다.

AI는 어떻게 초신성을 찾은 걸까?

초신성은 수명을 다한 별의 핵이 붕괴하며 폭발하는 현상이다. 이 과정에서 폭발은 주변 은하계의 모든 별의 빛을 합친 것보다 더 밝은 빛을 낸다.

연구팀은 1만6000개의 연구 사례에서 140만 개 이상의 과거 초신성 이미지를 뽑아내 AI를 학습시켰다. 학습한 이미지에는 지금까지 확인된 초신성, 별의 일시적인 폭발, 주기적으로 변하는 별, 은하의 폭발과 같은 폭발과 관련된 천문 현상이 포함됐다.

이후 연구팀은 학습시킨 AI를 테스트하기 위해 지구에서 약 7억6000만 광년 떨어진 곳에 있는 'Ⅰa형 초신성'으로 추정되는 'SN2023tyk'를 찾도록 명령했다.

그 결과 지난 3일 미국 팔로마 천문대의 ZTF 로봇 망원경이 초신성을 발견했으며 BTS봇이 데이터를 분석해 SN2023tyk로 식별하는 데 성공했다. 이후 7일 BTS봇은 인간 운영자의 도움 없이 천문학자들에게 정보를 자동으로 공유했다.

BTS봇의 개발을 주도한 노스웨스턴대 아담 밀러 교수는 "사상 최초로 AI 알고리즘이 단독으로 초신성을 관측하고 식별한 다음 다른 망원경과 통신해 초신성의 발견을 최종적으로 확인했다"라며 "궁극적으로는 초신성의 발견과 식별을 AI에 일임함으로써 천문학자들은 우주 폭발의 기원을 설명하기 위한 새로운 가설을 개발하는 데 더 많은 시간을 보낼 수 있다"라고 밝혔다.

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