Космический близнец: искусственный интеллект обнаружил аналог Солнечной системы
Искусственный интеллект обнаружил аналог Солнечной системы
- Система Kepler-90
- globallookpress.com
- © NASA/ZUMAPRESS.com
Звезда по имени Kepler-90i
Специалисты Центра космических полётов Годдарда и команда космического телескопа Kepler обнаружили в системе Kepler-90 восьмую планету — Kepler-90i. Таким образом, впервые была найдена система с таким же числом планет, как и в Солнечной системе. Открытие было сделано с помощью искусственного интеллекта. О новых экзопланетах на пресс-конференции рассказали представители NASA.
Kepler-90i — самая отдалённая от Kepler-90 планета. Она представляет собой горячее каменистое небесное тело, которое на 30% больше Земли. Температура на её поверхности достигает 426 градусов Цельсия, что делает её похожей на Меркурий. Полный оборот вокруг своей звезды экзопланета совершает за 14,4 земных суток.
«Система звезды Kepler-90 напоминает мини-версию нашей Солнечной системы. В ней точно так же маленькие планеты расположены во внутренних границах, а большие — на внешних, но все они «упакованы» гораздо плотнее», — сообщил астроном из Техасского университета (США) Эндрю Вандербург.
- Восьмая планета
- globallookpress.com
- © NASA/ZUMAPRESS.com
Интеллектуальный прорыв
Космический телескоп Kepler измеряет светимость звёзд на небольшом участке неба и обнаруживает экзопланеты по периодическим изменениям светимости. Эти изменения возникают, когда планеты проходят по диску своих звёзд. Впервые телескоп был запущен в 2009 году, а вторая, продолжающаяся до сих пор миссия началась в 2014 году.
Неземные звуки: учёные собираются принять первый инопланетный радиосигнал
За это время Kepler собрал огромный массив данных, проанализировать которые решил инженер-программист команды Google AI Кристофер Шалл. Специалист «обучил» созданную им нейронную сеть распознавать слабые транзитные данные (моменты, когда экзопланета проходит мимо своей звезды), записанные телескопом.
«Как мы и ожидали, архивные данные телескопа Kepler содержат настоящие сокровища, ожидающие, когда подходящий инструмент или новая технология раскроют их», — прокомментировал открытие Пол Хертц, директор отдела астрофизики аэрокосмического агентства NASA.
По словам Кристофера Шалла, астрономия, как и другие науки, буквально тонет, заваленная данными.
«Однажды я узнал о миссии Kepler и наличии огромного набора непрочитанных данных с телескопа. Тогда мне в голову пришла идея применить нейронную сеть для разбора этих данных», — объяснил Шалл.
Данные Kepler, собранные за последние четыре года миссии, содержат около 35 тыс. вероятных планетарных сигналов. Чтобы проверить наиболее перспективные, специалисты использовали автоматизированные тесты или же находили сигналы вручную. Однако ни один из этих методов не позволяет распознать очень слабые сигналы.
- Система Kepler-90
- globallookpress.com
- © NASA/ZUMAPRESS.com
Кристофер Шалл «натренировал» нейронную сеть находить транзитные экзопланеты с помощью набора из 15 тыс. предварительно проверенных сигналов из каталога, включающего 219 экзопланет, которые Kepler обнаружил летом 2017 года. К концу «обучения» нейросеть в 96% случаев верно определяла сигналы, свидетельствующие о присутствии экзопланет. Затем Шалл загрузил в нейросеть данные о светимости 670 звезд, вокруг которых ранее уже находили экзопланеты.
Уходящая натура: как новые технологии изменят нашу жизнь
Специалисты рассчитывали, что алгоритм обнаружит слабые и не замеченные людьми сигналы. Во время «тренировок» нейросеть часто ошибалась, принимая за экзопланеты случайные сигналы и шумы, но некоторые из её результатов оказались вполне убедительными, и в конце концов в системе Kepler-90 нейросеть обнаружила восьмую планету.
«Нейросеть часто ошибалась. Это как искать драгоценные камни среди обычных: в более мелком сите останется не только больше камней, но и больше бриллиантов», — отметил Эндрю Вандербург.
Учёные уверены, что в будущем с помощью искусственного интеллекта можно будет обнаружить многие другие неизвестные планеты.
«Это только начало. Конечно, нейросеть вряд ли когда-нибудь сможет заменить человека в области астрофизики, но она станет его незаменимым помощником. Компьютеры быстрее и эффективнее анализируют массивы данных, что в перспективе поможет совершить больше открытий и, вероятно, найти наконец пригодную для жизни планету», — заключил Шалл.
«Количественный рекорд, а не качественный скачок»
По словам российского астронома, академика отделения физических наук РАН Юрия Балеги, тот факт, что вокруг Kepler-90 вращается восемь планет, свидетельствует о неуникальности нашей Солнечной системы.
«Однако рано говорить о пригодности планет Kepler-90 для жизни. Подобные по значимости открытия происходят в астрономии несколько раз в год. Открытие восьмой планеты напоминает скорее количественный рекорд, а не качественный скачок. Когда была обнаружена звезда TRAPPIST-1 с её системой землеподобных планет, NASA также созвало конференцию. Многие были уверены, что удастся доказать пригодность этих экзопланет для жизни. Но потом выяснилось, что от звезды на планеты обрушиваются мощные и частые выбросы электромагнитного излучения, что никак не совместимо с жизнью», — сообщил в интервью RT Балега.
Специалисты NASA отметили, что столь близкое расположение к своей звезде, которая на 5% теплее и на 20% больше Солнца, делает Kepler-90i, как и остальные планеты этой системы, малопригодными для жизни.