Ученые: Спектры космического излучения расшифровали с помощью ИИ

Ученые создали новый алгоритм, способный прогнозировать инфракрасные спектры полициклических ароматических углеводородов (ПАУ). Данные сложные органические соединения обнаруживаются как в выбросах от горения, так и в отдаленных космических пространствах.

ПАУ, состоящие из соединенных бензольных колец в количестве двух и более, возникают в результате естественных и искусственных процессов, например, при сжигании горючего и отходов. Их наличие в экологических системах и в космосе привлекает внимание исследователей, поскольку считается, что присутствие этих молекул может быть связано с возникновением жизни на заре существования Земли. Однако, проблема идентификации их сигналов в данных является трудной из-за недостатка экспериментальных спектров для большинства молекул.

В новом исследовании специалисты-химики из МГУ использовали методы машинного обучения для более точного прогнозирования ИК-спектров ПАУ, принимая во внимание заряд молекул. Один из авторов работы отмечает, что на данный момент не хватает данных для эффективного обучения алгоритмов, особенно для молекул с гетероатомами, такими как азот и кислород, которые могут значительно влиять на спектры.

Использование созданной модели позволяет решать задачи, связанные с прогнозированием спектров как нейтральных, так и ионизированных молекул ПАУ, что способствует более точному анализу состава межзвездной среды и атмосфер планет. Полученные результаты могут углубить понимание химических процессов как на Земле, так и в астрономических объектах.