science >> Wetenschap >  >> Astronomie

Twee nieuwe planeten ontdekt met kunstmatige intelligentie

Krediet:NASA

Astronomen aan de Universiteit van Texas in Austin, in samenwerking met Google, hebben kunstmatige intelligentie (AI) gebruikt om nog twee verborgen planeten in het archief van de Kepler-ruimtetelescoop te ontdekken. De techniek is veelbelovend voor het identificeren van veel extra planeten die met traditionele methoden niet konden worden gevangen.

De planeten die deze keer werden ontdekt, waren afkomstig van Kepler's uitgebreide missie, genaamd K2.

Om ze te vinden, het team, geleid door een student aan de UT Austin, Anne Dattilo, creëerde een algoritme dat de gegevens doorzoekt die door Kepler zijn verzameld om signalen op te sporen die werden gemist door traditionele methoden voor het jagen op planeten. Langetermijn, het proces zou astronomen moeten helpen om nog veel meer gemiste planeten te vinden die zich in Kepler-gegevens verbergen. De ontdekkingen zijn geaccepteerd voor publicatie in een aankomend nummer van The Astronomisch tijdschrift .

Andere teamleden zijn onder meer NASA Sagan fellow bij UT Austin Andrew Vanderburg en Google-ingenieur Christopher Shallue. in 2017, Vanderburg en Shallue gebruikten voor het eerst AI om een ​​planeet rond een Kepler-ster te ontdekken - een ster waarvan al bekend is dat deze zeven planeten herbergt. Door de ontdekking was dat zonnestelsel het enige waarvan bekend is dat het evenveel planeten heeft als het onze.

Dattilo legde uit dat voor dit project een nieuw algoritme nodig was, aangezien de gegevens die zijn verzameld tijdens de uitgebreide missie van Kepler, K2 aanzienlijk verschillen van de gegevens die zijn verzameld tijdens de oorspronkelijke missie van het ruimtevaartuig.

"K2-gegevens zijn een grotere uitdaging om mee te werken omdat het ruimtevaartuig voortdurend in beweging is, " legde Vanderburg uit. Deze verandering kwam tot stand na een mechanisch defect. Terwijl missieplanners een tijdelijke oplossing vonden, het ruimtevaartuig bleef achter met een wiebel waar AI rekening mee moest houden.

De Kepler- en K2-missies hebben al duizenden planeten rond andere sterren ontdekt, met een gelijk aantal kandidaten in afwachting van bevestiging. Dus waarom moeten astronomen AI gebruiken om in het Kepler-archief naar meer te zoeken?

"AI zal ons helpen de dataset uniform te doorzoeken, "Zei Vanderburg. "Zelfs als elke ster een planeet ter grootte van de aarde eromheen had, als we kijken met Kepler, we zullen ze niet allemaal vinden. Dat komt omdat sommige gegevens te veel ruis bevatten, of soms zijn de planeten gewoon niet goed uitgelijnd. Dus, we moeten corrigeren voor degenen die we hebben gemist. We weten dat er veel planeten zijn die we om die redenen niet zien.

"Als we willen weten hoeveel planeten er in totaal zijn, we moeten weten hoeveel planeten we hebben gevonden, maar we moeten ook weten hoeveel planeten we hebben gemist. Dat is waar dit binnenkomt, " hij legde uit.

De twee planeten die Dattilo's team heeft gevonden "zijn allebei erg typerend voor planeten in K2, "zei ze. "Ze zijn heel dicht bij hun gastster, ze hebben korte omlooptijden, en ze zijn heet. Ze zijn iets groter dan de aarde."

Van de twee planeten, één heet K2-293b en draait om een ​​ster 1, 300 lichtjaar verwijderd in het sterrenbeeld Waterman. De andere, K2-294b, draait om een ​​ster 1, 230 lichtjaar verwijderd, bevindt zich ook in Waterman.

Toen het team hun algoritme gebruikte om deze planeten te vinden, ze volgden door de gaststerren te bestuderen met behulp van telescopen op de grond om te bevestigen dat de planeten echt zijn. Deze waarnemingen zijn gedaan met de 1,5-meter telescoop van het Whipple Observatory van het Smithsonian Institution in Arizona en de Gillett Telescope van het Gemini Observatory in Hawaï.

De toekomst van het AI-concept voor het vinden van planeten die verborgen zijn in datasets ziet er rooskleurig uit. Het huidige algoritme kan worden gebruikt om de volledige K2-dataset te onderzoeken, Dattilo zei - ongeveer 300, 000 sterren. Ze gelooft ook dat de methode van toepassing is op Kepler's opvolger voor de planeetjachtmissie, TESS, die in april 2018 werd gelanceerd. De missie van Kepler eindigde later dat jaar.

Dattilo is van plan haar werk voort te zetten met behulp van AI voor het jagen op de planeet als ze in de herfst naar de graduate school gaat.