| 研究課題/領域番号 |
20K04011
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| 研究種目 |
基盤研究(C)
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| 配分区分 | 基金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 審査区分 |
小区分16010:天文学関連
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| 研究機関 | 京都大学 (2023)
東京工業大学 (2020-2022) |
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研究代表者 |
村田 勝寛 京都大学, 理学研究科, 特定准教授 (10735038)
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| 研究分担者 |
谷津 陽一 東京工業大学, 理学院, 准教授 (40447545)
篠田 浩一 東京工業大学, 情報理工学院, 教授 (10343097)
井上 中順 東京工業大学, 情報理工学院, 准教授 (10733397)
下川辺 隆史 東京大学, 情報基盤センター, 准教授 (40636049)
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| 研究期間 (年度) |
2020-04-01 – 2024-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2023年度)
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| 配分額 *注記 |
4,290千円 (直接経費: 3,300千円、間接経費: 990千円)
2022年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円)
2021年度: 910千円 (直接経費: 700千円、間接経費: 210千円)
2020年度: 2,210千円 (直接経費: 1,700千円、間接経費: 510千円)
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| キーワード | 突発天体検知 / 光学赤外線天文学 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
本研究は、既存の望遠鏡に最先端の計算機科学を組み合わせることで高機能化し、膨大なデータの中から特異な変動天体を正確に抽出する「突発天体サーベイロボット」を実現し、全く新しい科学的発見を目指すものである。想定する最大のターゲットは重力波現象であるが、取得された大量の画像の確認は、現在も人間が目視で行っている。我々は、人間を介さない突発天体検知により、増光開始から1時間以内のリアルタイム検知・通報を実現し、新しい発見領域を切り開く。GPUの並列演算能力を最大限活用して、一次処理から突発天体識別AIまでの一連の処理をパイプライン化し、実際の観測に組み込み、重力波対応天体検出・速報発信を目指す。
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| 研究成果の概要 |
既存の可視光望遠鏡に最先端の計算機科学技術を融合することで、観測画像から突発天体を迅速に検出するシステムを開発した。機械学習を用いた突発天体識別アルゴリズムにより、信号雑音比10以上の天体に対して、誤検出数を1夜あたり500回以下に抑えつつ、97%の精度で突発天体を検出できる性能を達成した。本システムを既存の完全自動のロボット望遠鏡のシステムに導入し、突発天体探査観測を実施した。さらに、広視野望遠鏡を新たに設置し、機能実証のための観測を行った。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
本研究で開発した突発天体検知システムを用いることで、大量の観測データから迅速に突発天体を発見することが期待できる。天文学に残された未開拓領域の一つである「突発天体現象」の理解には早期発見が重要であり、今後このシステムを用いて観測を続けることで、新たな天体現象の発見や、既存の現象のメカニズム解明に貢献することが期待される。
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