ML algorithm development for identifying supernovae from JWST x HST data
Publicly Offered Research
| Project Area | Foundation of "Machine Learning Physics" --- Revolutionary Transformation of Fundamental Physics by A New Field Integrating Machine Learning and Physics |
|---|
| Project/Area Number |
23H04494
|
|---|
| Research Category |
Grant-in-Aid for Transformative Research Areas (A)
|
| Allocation Type | Single-year Grants |
|---|
| Review Section |
Transformative Research Areas, Section (II)
|
|---|
| Research Institution | The University of Tokyo |
|---|
Principal Investigator |
鈴木 尚孝 東京大学, カブリ数物連携宇宙研究機構, 客員准科学研究員 (20722804)
|
|---|
| Project Period (FY) |
2023-04-01 – 2025-03-31
|
| Project Status |
Granted (Fiscal Year 2024)
|
| Budget Amount *help |
¥2,470,000 (Direct Cost: ¥1,900,000、Indirect Cost: ¥570,000)
Fiscal Year 2024: ¥1,170,000 (Direct Cost: ¥900,000、Indirect Cost: ¥270,000)
Fiscal Year 2023: ¥1,300,000 (Direct Cost: ¥1,000,000、Indirect Cost: ¥300,000)
|
|---|
| Keywords | 暗黒エネルギー / 超新星 / 機械学習 / 観測的宇宙論 / 宇宙望遠鏡 / 宇宙定数 / 宇宙論パラメータ / JWST / 宇宙再電離 / 赤外線天文学 |
|---|
| Outline of Research at the Start |
本研究では、2023-24年にJames Webb Space Telescope (JWST)で観測される最も深く広域となるCOSMOS-Webデータ（赤外、0.54平方度）からこれまで観測されたことのない遠方(z>5)の超新星を発見するアルゴリズムを開発する。既に観測されているHubble宇宙望遠鏡、すばる望遠鏡HSCによるCOSMOS領域撮像データと新たにJWSTで撮像される100万個の銀河データを機械学習によって比較し超新星を見つけていく。異なる波長帯、解像度の最新画像（JWST）と既存の画像を比較し、差分画像を経由することなく、超新星を発見していく点が従来の手法より難しく新しい。
|
| Outline of Annual Research Achievements |
本研究では、JWSTの観測データから超新星を探し出す試みである。JWSTは大型宇宙赤外線望遠鏡であり、これまで未開拓であった遠方宇宙を観測することが可能となった。ただし、JWSTの観測は、太陽を背面にすることと宇宙デブリの衝突を避けるため、観測方向に大きな制限があり、同じ領域を複数回観測することは難しい。よって、過去に得られたハッブル宇宙望遠鏡のデータや、すばる望遠鏡のデータと組み合わせることにより、超新星を見つける試みである。
2023年度は、JWSTによるCOSMOS領域の観測が一部を除いて完遂し、有力な候補を見つけることができ、追跡観測も承認され、鋭意観測続行中である。観測が難しい点は、遠方に予想以上の活動銀河核（AGN)があることがわかり、これが超新星と見かけが同じなので、判別が容易ではないところである。また、データ処理にもまだ不定性があるが、一つ一つ克服していく解析ソフトウェアを開発している。
また、これとは別に機械学習を応用し、重力レンズを発見する論文を発表した。
|
| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
昨夏、新型コロナウィルスに感染してしまい、その後遺症で肺炎を患ってしまったため、思うように解析を進めることができなかった為。
|
| Strategy for Future Research Activity |
今年度は、得られたデータの解析を進める。必要な追跡観測を実行し、遠方超新星の赤方偏移を測定し、母銀河と共に、どのタイプの種類の超新星かを見極め、距離の測定等、これまで観測することができなかった領域の探査に注力する。
|
Report
(1 results)
Research Products
(9 results)
-
-
-
-
[Journal Article] Union Through UNITY: Cosmology with 2,000 SNe Using a Unified Bayesian Framework2024
Author(s)
Rubin, David ; Aldering, Greg ; Betoule, Marc ; Fruchter, Andy ; Huang, Xiaosheng ; Kim, Alex G. ; Lidman, Chris ; Linder, Eric ; Perlmutter, Saul ; Ruiz-Lapuente, Pilar ; Suzuki, Nao
-
Journal Title
Astrophysical Journal submitted
Volume: TBD
Related Report
Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
-
-
-
-
-
[Journal Article] Bump Morphology of the CMAGIC Diagram2023
Author(s)
Aldoroty L.、Wang L.、Hoeflich P.、Yang J.、Suntzeff N.、Aldering G.、Antilogus P.、Aragon C.、Bailey S.、Baltay C.、Bongard S.、Boone K.、Buton C.、Copin Y.、Dixon S.、Fouchez D.、Gangler E.、Gupta R.、Hayden B.、Karmen Mitchell、Kim A. G.、Kowalski M.、Suzuki N. et al.
-
Journal Title
The Astrophysical Journal
Volume: 948
Issue: 1
Pages: 10-10
DOI
Related Report
Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
