?
Семнадцатая конференция по “Физике плазмы в Солнечной системе“
Предложен новый метод автоматического обнаружения солнечных магнитных торнадо, базирующийся на методах компьютерного зрения. Магнитные торнадо — это магнитоплазменные образования в короне Солнца с закрученным магнитным полем. Есть указания на то, что в них также вращается и вещество. При этом из-за трехмерности структур и особенности их пространственной и временной динамики теоретическое описание и численное моделирование этих объектов полностью нереализуемы [Wedemeyer-Böhm et al, 2012, Nature]. Размеры магнитных торнадо варьируются от 102 до 106 км, а время жизни от нескольких минут до многих часов. На данный момент достаточно мало работ посвящено их исследованию, и не существует широко известных алгоритмов, которые бы позволяли их детектировать машинными методами. Недостаточное количество выявленных случаев является одной из многих проблем, не позволяющих анализировать особенности этих структур и связанные с ними процессы. В частности, данные нитевидные закрученные образования хорошо наблюдаемы только на лимбе, а на диске же можно только догадываться об их наличии. В нашем методе за основу берутся изображения SDO/AIA в длинах волн 171 Å, 193 Å, 211 Å и 304 Å, к которым применяется несколько различных алгоритмов (свёртки с фильтрами, свёрточная нейронная сеть и градиентный бустинг). Новая методика является комбинацией нескольких подходов (трансфер обучение, стекинг), находящих широкое применение в различных сферах анализа данных. Такой подход позволяет детектировать интересующие нас структуры за малое время с достаточной точностью. В качестве тестовых структур использовались магнитные торнадо, ранее описанные в научной литературе [Wedemeyer et al 2013, ApJ; Mghebrishvili et al. 2015, ApJ]. Наш метод позволил детектировать структуры, известные ранее, а также выявить новые.