Ночью в море далёкий маяк мигает с постоянным ритмом. Чем ярче вспышка, тем ближе берег. Примерно так же астрономы используют звёзды типа RR Лиры: эти звёзды пульсируют, их яркость меняется с периодом от нескольких часов до суток, и по видимой яркости можно вычислить расстояние. Но есть загвоздка: чтобы узнать истинную яркость такой звезды, раньше нужно было знать, сколько в ней тяжёлых элементов. Это как определять мощность лампы маяка, не зная, из какого стекла она сделана.
Учёные обучили нейросеть смотреть на кривую блеска — график, как яркость звезды меняется со временем. Сеть работает как музыкант, который по ритму и тембру угадывает громкость инструмента, не видя его. Для обучения взяли около 80 тысяч таких графиков из каталога Gaia. Нейросеть не получала данных о химическом составе, она сама находила закономерности между формой пульсаций и истинной яркостью. В результате точность расстояний для шаровых скоплений достигла 1%, что в 1,8 раза лучше прежних методов. Теперь можно быстро измерять расстояния до множества звёзд и строить точную карту нашей Галактики, а также проверять, насколько быстро расширяется Вселенная.
Звёзды типа RR Лиры пульсируют с периодами от 0,2 до 1,2 суток, и их яркость меняется на 0,2–2 звёздные величины. В шаровых скоплениях они настолько многочисленны, что их называют «маяками бедных старых систем».
В романе Айзека Азимова «Сами боги» инопланетная цивилизация использует пульсирующие источники энергии для межзвёздной связи. Наши RR Лиры — природные пульсары оптического диапазона, и их ритм действительно можно превратить в код расстояния.