p Cientistas da Universidade de Graz (Áustria), Skoltech e seus colegas dos Estados Unidos e da Alemanha desenvolveram uma nova rede neural que pode detectar buracos coronais de forma confiável a partir de observações espaciais. Este aplicativo abre caminho para previsões meteorológicas espaciais mais confiáveis ​​e fornece informações valiosas para o estudo do ciclo de atividade solar. O artigo foi publicado na revista Astronomia e Astrofísica . p Assim como nossa vida na Terra depende da luz do sol, nossa "vida" eletrônica depende da atividade de nossa estrela mais próxima e de suas interações com o campo magnético da Terra. Para o olho humano, o sol parece quase constante, mas o sol é muito ativo, freqüentemente mostrando erupções e causando tempestades geomagnéticas na Terra. Por esta razão, a atmosfera solar externa, a coroa solar, está constantemente sendo monitorado por telescópios baseados em satélite.

p Nessas observações, uma das características proeminentes são regiões escuras estendidas chamadas orifícios coronais. Eles parecem escuros porque as partículas de plasma podem escapar ao longo do campo magnético da superfície solar para o espaço interplanetário, deixando um 'buraco' na coroa. As partículas que escapam formam correntes de vento solar de alta velocidade que podem eventualmente atingir a Terra, causando tempestades geomagnéticas. A aparência e localização desses buracos no sol variam na dependência da atividade solar, dando-nos também informações importantes sobre a evolução do sol a longo prazo.

p "A detecção de orifícios coronais é uma tarefa difícil para algoritmos convencionais e também desafiadora para observadores humanos, porque também existem outras regiões escuras na atmosfera solar, como filamentos, que pode ser facilmente confundido com um orifício coronal, "diz Robert Jarolim, um cientista pesquisador da Universidade de Graz e o principal autor do estudo.

p Em seu jornal, os autores descrevem uma rede neural convolucional chamada CHRONNOS (Coronal Hole RecOgnition Neural Network Over multi-Spectral-data) que desenvolveram para detectar buracos coronais. "A inteligência artificial nos permite identificar orifícios coronais com base em sua intensidade, forma, e propriedades do campo magnético, que são os mesmos critérios que um observador humano leva em consideração, "Diz Jarolim.

p "A atmosfera solar parece muito diferente quando observada em diferentes comprimentos de onda. Usamos imagens gravadas em diferentes comprimentos de onda ultravioleta (EUV), juntamente com mapas de campo magnético como entrada para nossa rede neural, que permite à rede encontrar relações na representação multicanal, "Astrid Veronig, professor da Universidade de Graz e co-autor da publicação, acrescenta.

p Os autores treinaram seu modelo com cerca de 1700 imagens no intervalo de tempo de 2010-2017 e mostraram que o método é consistente para todos os níveis de atividade solar. A rede neural foi avaliada comparando os resultados com 261 orifícios coronais identificados manualmente, combinando rótulos humanos em 98% dos casos. Além disso, os autores examinaram a detecção de orifícios coronais com base em mapas de campo magnético, que parecem muito diferentes das observações EUV. Para um humano, os orifícios coronais não podem ser identificados apenas a partir dessas imagens, mas a IA aprendeu a perceber as imagens de forma diferente e foi capaz de identificar orifícios coronais.

p "Este é um resultado promissor para a futura detecção de orifícios coronais com base no solo, onde não podemos observar diretamente os orifícios coronais como regiões escuras, como em ultravioleta extremos baseados no espaço e observações de raios-X suaves, mas onde o campo magnético solar é medido regularmente, "diz Tatiana Podladchikova, professor assistente do Centro Espacial Skoltech e co-autor do artigo.

p "E quaisquer que sejam as tempestades, desejamos a todos um bom tempo no espaço, "concluiu Podladchikova.