AI Překonala Astronomy V účinnosti Určování Přežití Exoplanet - Alternativní Pohled

AI Překonala Astronomy V účinnosti Určování Přežití Exoplanet - Alternativní Pohled
AI Překonala Astronomy V účinnosti Určování Přežití Exoplanet - Alternativní Pohled

Video: AI Překonala Astronomy V účinnosti Určování Přežití Exoplanet - Alternativní Pohled

Video: AI Překonala Astronomy V účinnosti Určování Přežití Exoplanet - Alternativní Pohled
Video: Planets and Exoplanet Size Comparison 2024, Smět
Anonim

Uplynulo třicet let od získání prvního vědeckého důkazu o existenci planet mimo sluneční soustavu. V době této publikace získalo oficiální status exoplanety 3 767 předmětů, s celkem více než 4 500 uchazeči.

Většina z těchto planet je velmi tvrdá a naprosto nevhodná pro životní světy, ale některé z nich podle vědců stále mohou mít pro její výskyt vhodné podmínky. Přinejmenším nejsou příliš horké a zároveň příliš studené, aby udržovaly na svém povrchu přítomnost vody v kapalné formě. A voda, jak víte, je jedním ze zdrojů života.

Hlavním důvodem hledání nových exoplanet je samozřejmě hledání života mimo Zemi. Proč jinak utrácet obrovské částky peněz za budování nových dalekohledů a vytváření nových technologií pro průzkum vesmíru? Vědci z Columbia University (USA) proto vyvinuli nový systém, který může zjednodušit „lov“potenciálně obývatelných světů. Pomocí algoritmů strojového učení vědci vytvořili technologii, která umožňuje efektivnější stanovení přežití konkrétního exoplanetu na stabilní oběžné dráze.

V této práci vědci zaměřili svou pozornost na tzv. „Tatooiny“nebo na exoplanety obíhající dvojité hvězdy, stejně jako pouštní svět Luka Skywalkera z „Hvězdných válek“. Formálně známé ve vědeckých kruzích jako obvodové planety, mohou podstoupit kolosální orbitální změny, protože jsou vždy v gravitačním seskupení dvou hvězd najednou. Přitahování k jedné hvězdě, k druhé, riskuje, že bude v průběhu času vyhodeno ze systému a v nejhorším případě - dopadne na jednu ze svých hvězd.

Vědci vyvinuli rovnici, která pomáhá určit dlouhodobou stabilitu oběžné dráhy oběžných planet, ale podle Chris Lam, vedoucího dnešního vývoje, tato rovnice nemůže poskytnout přesná data, s přihlédnutím ke všem možným okolnostem.

"Problém je v tom, že když jsou v systému tři nebo více těl, stává se hnutí" chaotickým ", jak říkají fyzici a matematici," komentuje Lam.

"Proto existují hraniční případy, kdy rovnice předpovídá, že systém je nestabilní, když je skutečně stabilní, a naopak." Mysleli jsme si, že neuronová síť nám pomůže vyrovnat se s tímto problémem. “

Schopnost předvídat, zda bude planeta vyhozena ze svého systému, není jen rozmar, je to další příležitost k určení potenciálu obývatelnosti konkrétního světa. Nakonec trvalo několik miliard let, než se objevil a vyvinul život, alespoň ten, který existuje na Zemi. Jinými slovy, nebude mít šanci na to, pokud mluvíme o planetě putující ve vesmíru a ne vázané na své světlo.

Propagační video:

Pro efektivnější metodu určování přežití tétooiny vytvořili Lam a kolegové algoritmus strojového učení, který vědci vyškolili pomocí 10 milionů simulovaných planet. Po několika hodinách experimentování a ladění, Lam poznamenává, byl systém schopen překonat přesnost tradiční rovnice „ve všech ohledech“.

Vědci očekávají, že nový kosmický dalekohled NASA TESS, který byl nedávno úspěšně spuštěn na oběžné dráze, bude schopen detekovat mnoho nových cirkbinárních planet a vývoj vědců z Columbia University, Lam řekl, by mohl pomoci při studiu těchto světů.

"Náš model pomůže astronomům pochopit, které regiony jsou nejlepší pro nalezení planet kolem binárních systémů." Doufám, že to pomůže nejen objevit nové exoplanety, ale také lépe porozumět jejich vlastnostem, “poznamenal vědec.

Nikolay Khizhnyak