Космический телескоп Кеплер - самый успешный «охотник за планетами». Сотни экзопланет отследил он, рассмотрев их транзиты - слабое затемнение света, создаваемого планетами, проходящими перед своей звездой. Но последнее открытие принадлежит не астроному, а искусственному интеллекту. К оценке огромного объема данных, накопленного телескопом Кеплер, инженер-программист Кристофер Шалье (Christopher Shallue) из Google AI, предложил привлечь компьютерный мозг.
Восемь планет вокруг звезды Кеплер-90: ее планетарная система такая же, как у Солнца
© NASA / Исследовательский центр Эймс / Венди Штенцель
Кеплер зафиксировал за четыре года около 35 000 транзитных сигналов. Для поиска искусственным интеллектом исследователи сначала тренировали свою обучаемую нейронную сеть на 15 000 подтвержденных планетарных сигналах. Система отслеживала характеристики кривой блеска настоящего прохода планеты, пока они не подтверждались в 96 % случаев.
Затем начался настоящий поиск: исследователи позволили ИИ оценить набор данных 670 звезд с уже известными планетами. Они предположили: если у них есть одна либо несколько планет, то существует высокая вероятность наличия там скрывающихся спутников.
Как искусственный интеллект помогает в поиске планеты: © NASA Эймс
И действительно: ИИ обнаружил нескольких таких случаев.
«Конечно, мы также получили много ложных положительных результатов. Но это напоминает просеивание обломков, чтобы найти драгоценные камни: с более частым ситом можно найти больше примесей, но и больше драгоценных камней».
Эндрю Вандербург (Andrew Vanderburg),Техасский университет, Остин
Восьмая планета вокруг Кеплера-90
Самая потрясающая находка была сделана машинным мозгом вокруг звезды Кеплер-90. В ее системе уже было известно семь планет - все они вращались по очень тесным орбитам вокруг своего светила. ИИ нашел восьмую планету, третью по счету от звезды, - Kepler-90i. Ей требуется всего 14,4 суток, чтобы обойти свое солнце.
Итак, Кеплер-90 - первая известная планетная система вокруг далекой звезды, которая, подобно Солнечной системе, имеет восемь планет.
Размеры планет Кеплера-90 такие же, как у планет Солнечной системы Фото: © NASA / Исследовательский центр Эймс / Венди Штенцель
Система Kepler-90 имеет также отличия от Солнечной системы. Как и у нее, размер планет Кеплер-90 растет по направлению к внешней стороне, но величина шести ближайших к звезде колеблется между размерами суперземли и Нептуна, а две внешние планеты являются большими газовыми гигантами, как Юпитер. В отличие от Солнечной системы, планеты Kepler-90 вращаются очень тесно друг от друга:
«Система Кеплера-90 напоминает мини-версию Слнечной системы».
Эндрю Вандербург
Перенесенные в нашу систему, орбиты всех восьми планет находились бы от Солнца не дальше орбиты Земли. Из-за такого близкого расстояния внутренние планеты Кеплера-90, включая недавно обнаруженную Кеплер-90i, не очень пригодны для жизни. На них, вероятно, преобладают температуры свыше 400 °C, как на дневной стороне Меркурия.
Поиск продолжается
Наряду с восьмой планетой вокруг Кеплера-90 ИИ отследил и у других звезд ранее неоткрытые планетарные спутники. Исследователи хотят привлечь мозг своей обучаемой машины к еще большему числу данных Кеплера для исследования свыше 150 000 звезд.
«Как мы ожидали, наши архивные данные Кеплера все еще скрывают интересные открытия. Эта находка доказывает, что наши данные еще долгие годы будут настоящим сундуком с сокровищами».
Пол Хертц (Paul Hertz), возглавляющий отдел астрофизики НАСА
Источник:
