Телескоп NASA открыл тысячи возможных новых миров вокруг далеких звезд
- Команда исследователей из Принстонского университета использовала телескоп NASA TESS для выявления более 11 тысяч кандидатов на экзопланеты, анализируя десятки миллионов звезд.
- Проект T16 использует машинное обучение для автоматизации анализа данных, что позволило выявить потенциальные планеты, включая подтвержденный газовый гигант у звезды TIC 183374187.
Команда исследователей из Принстонского университета использовала космический телескоп NASA TESS для масштабного поиска экзопланет и обнаружила более 11 тысяч кандидатов. Новый подход позволил анализировать не тысячи, а десятки миллионов звезд, включая те, которые ранее почти не изучали.
Как удалось найти так много новых миров?
Поиск экзопланет долгое время оставался медленной и очень выборочной работой. Астрономы обычно сосредотачивались на небольшом количестве ярких и близких звезд, внимательно наблюдая за малейшими изменениями их яркости. Именно короткое затмение света могло свидетельствовать о том, что перед звездой проходит планета, рассказывает 24 Канал.
Смотрите также В космосе обнаружили загадочный сигнал происхождение которого не могут объяснить
Такой метод хорошо работал и позволил сделать немало открытий, но имел очевидное ограничение – изучалась лишь небольшая часть доступного звездного неба.
Исследователи из Принстонского университета решили изменить сам подход. Они превратили космический телескоп NASA TESS в масштабную систему поиска планет, способную работать не с тысячами, а с десятками миллионов звезд одновременно, пишет Phys.org.
Их проект получил название T16. В рамках этой работы ученые проанализировали кривые блеска 83 717 159 звезд, которые TESS наблюдал в течение первого года своей работы. Это позволило заглянуть значительно глубже в космос и исследовать звезды, которые в 16 раз тусклее тех, что обычно попадают в официальные программы поиска TESS.
Большинство современных исследований ориентируется именно на яркие звезды, поскольку их проще изучать детально. Однако это не означает, что все планеты вращаются только вокруг таких звезд. Новый подход открыл огромную область поиска, которая ранее фактически оставалась вне поля зрения астрономов.
В результате команда обнаружила 11 554 кандидата на звание планеты. Это объекты, присутствие которых определили по повторяющимся слабым затмением света звезды во время прохождения планеты перед ее диском. С результатами работы ученых можно ознакомиться на портале препринтов научных работ arxiv.org.
Пока что это не подтвержденные планеты – для большинства нужны дополнительные наблюдения, чтобы исключить другие возможные причины таких сигналов. Однако даже сам масштаб этой находки уже называют беспрецедентным.
Чтобы проверить эффективность метода, ученые сразу подтвердили один из кандидатов – планету возле звезды TIC 183374187. Для этого использовали 6,5-метровый телескоп Magellan Telescopes в Чили.
Подтвержденный объект оказался газовым гигантом примерно с массой Юпитера. При этом он расположен очень близко к своей звезде и делает полный оборот всего за несколько дней. Это типичный пример так называемого "горячего Юпитера" – чрезвычайно горячей и динамичной планеты, которая сильно отличается от спокойной архитектуры нашей Солнечной системы.
При чем здесь ИИ?
Одним из главных технологических преимуществ проекта стало использование машинного обучения. Проверить вручную более 83 миллионов кривых блеска было бы практически невозможно – на это понадобились бы годы работы больших команд астрономов.
Алгоритмы искусственного интеллекта смогли выполнить эту работу за считанные секунды, автоматически отсеивая ложные сигналы и выделяя наиболее перспективные объекты для дальнейшего изучения.
Это хорошо показывает, куда движется современная наука об экзопланетах: будущее будут определять не только мощные телескопы, но и умные системы анализа данных.
Поскольку TESS продолжает наблюдать небо и в дальнейшем, команда T16 уже работает с новыми массивами информации. Текущие 11 554 кандидата – только начало. За каждым из них может скрываться новый мир, о существовании которого человечество еще даже не догадывалось.
Как вообще TESS ищет планеты?
В целом есть несколько методов поиска планет, однако самым продуктивным на сегодня является транзитный метод. Он заключается в фиксации незначительного уменьшения яркости звезды, когда планета проходит между ней и Землей.
Этим способом космические телескопы "Кеплер" и TESS исследовали сотни тысяч звезд. Транзитный метод также позволяет изучать состав атмосферы планеты, анализируя свет звезды, проходящий сквозь нее.
Именно так ученые ищут биосигнатуры – молекулы, которые могут свидетельствовать о жизни. Главный недостаток: орбита планеты должна быть идеально выровнена относительно наблюдателя.
Таким образом, за почти 30-летнюю историю наблюдений было официально подтверждено существование 6000 экзопланет. Наибольший вклад в открытие экзопланет сделали телескопы NASA: "Кеплер" обнаружил более 2600 планет, а TESS – 693.