Нейросеть нашла вторую Солнечную систему
Ученые NASA впервые обнаружили новую планетную систему из восьми планет. Об этом они в четверг сообщили на специальной пресс-конференции. Планеты вращаются вокруг звезды Kepler-90, семь из них были открыты ранее, восьмую же удалось обнаружить при помощи искусственного интеллекта, сообщает NASA.
О пресс-конференции было заявлено неделей ранее, и за это время в СМИ появилось множество версий о том, чему она будет посвящена. Звучали даже предположения об открытии инопланетных форм жизни.
везда Kepler-90 находится в 2545 световых годах от Солнечной системы.
Новая, восьмая планета Kepler-90i была обнаружена при помощи разработанного программистами Google искусственного интеллекта, который обрабатывал данные, собранные космическим телескопом Kepler.
Новая планета примерно на треть больше Земли по размеру, она обращается вокруг звезды за 14,4 суток, а температура ее скалистой поверхности превышает 400°C.
”Как и предполагалось, в архивных данных ”Кеплера” может храниться множество восхитительных открытий, ждущих появления новых инструментов для их обнаружения, — заявил Пол Херц, возглавляющий в NASA отдел астрофизики.
Все планеты вокруг Kepler-90 находятся к звезде ближе, чем Земля — к Солнцу. Исследователи считают, что раньше они, возможно, были расположены дальше, но со временем приблизились к звезде.
Как и в Солнечной системе, меньшие по размеру планеты расположены ближе к звезде, а самые крупные — дальше от нее. Самая дальняя планета, Kepler-90h, по размерам сравнима с Юпитером и обращается вокруг Kepler-90 за 331,6 суток.
”Звездная система Kepler-90 похожа на уменьшенную версию Солнечной системы,
— поясняет астроном Эндрю Вандербург из Техасского университета. — Маленькие планеты расположены ближе к центру, большие — дальше, но они находятся гораздо ближе друг к другу”.
Нейронная сеть, с помощью которой удалось обнаружить Kepler-90i, была разработана программистами из компании Google.
Сейчас нейронные сети используются в разных областях, от перевода с одного языка на другой до определения раковых опухолей.
”Наша идея заключалась в том, чтобы использовать машинное обучение для поиска планет у далеких звезд”, — поясняет программист Google Кристофер Шалью. Результаты работы его команды были опубликованы в журнале The Astronomical Journal.
”В свободное время я решил почитать о поиске экзопланет. Так я узнал о миссии Kepler и огромном наборе данных. Машинное обучение очень эффективно для работы с большими объемами данных, которые люди не могут обработать самостоятельно”, — рассказывает Шалью.
Программисты использовали обширную базу данных, собранных космическим телескопом Kepler с момента его запуска в 2009 году. Kepler использовал для поиска экзопланет транзитный метод — отслеживал периодические изменения в яркости звезд, вызываемые прохождением перед ними планет. Телескоп передавал данные на Землю где их сортировали исследователи.
Из 35 тыс. таких сигналов о возможных экзопланетах пока подтвердились 2525.
”Это как искать иголку в стоге сена”, — отмечает Шалью.
Чтобы сузить список потенциальных планет, ученые в первую очередь обращают внимание на наиболее выраженные изменения яркости звезд. Поэтому команда Шалью решила сосредоточиться, наоборот, на самых малозаметных перепадах.
Для обучения нейронной сети программисты использовали данные о 15 тыс. звезд, существование планет у которых уже было подтверждено. Затем с помощью сети они обработали данные еще о 670 звездах, вокруг которых, возможно, существовали планетные системы.
В итоге сеть смогла найти две экзопланеты — Kepler-90i и Kepler-80g. Вероятность ошибки — 1 к 10 000, уверены исследователи.
Вокруг звезды Kepler-90 может обращаться еще больше планет, считает Вандербург.
”Я бы удивился, если бы их не было”, — делится он.
Вторая планета, которую удалось найти при помощи искусственного интеллекта — Kepler-80g. Она обращается вокруг звезды Kepler-80, находящейся в 1160 световых годах от Солнечной системы, ее размер примерно равен земному, а период обращения составляет 14 суток. Как и в системе TRAPPIST-1, шесть планет Kepler-80 обладают взаимной гравитацией, что делает систему очень стабильной.
”Эти результаты демонстрируют значимость телескопа Kepler. Новые способы поиска данных позволят достичь значительных успехов в изучении планетных систем вокруг других звезд”, — считает астроном Джесси Дотсон из Исследовательского центра Эймса, входящего в состав NASA.
Ученые собираются улучшить систему искусственного интеллекта, снизив количество возможных ошибок и оптимизировав работу с данными телескопа. Также они планируют использовать дополнительную информацию, собранную им о звездах.
