Искусственный интеллект нашел новые экзопланеты — Naked Science
7 минут
Редакция

Искусственный интеллект нашел новые экзопланеты

Вчера на конференции NASA ученые рассказали о том, как искусственный интеллект обнаружил новые экзопланеты в уже известных планетных системах, обработав данные миссии «Кеплер».

17-098
©Wikipedia

Вчера в 9 часов вечера по московскому времени началась конференция NASA, на которой специалисты исследовательского центра Годдарда, команда космического телескопа «Кеплер» и разработчики искусственного интеллекта Google рассказали о новых экзопланетах, открытых с помощью искусственного интеллекта.

 

Вокруг звезды Kepler-90 на расстоянии 2 545 световых лет от Земли вращается восемь планет – столько же, сколько в Солнечной системе; восьмая и самая далекая от звезды Kepler-90i – горячая каменистая планета с периодом обращения вокруг звезды 14,4 дня – была обнаружена не людьми, а алгоритмом машинного обучения Google, анализировавшим собранную «Кеплером» фотометрию.

 

Космический телескоп «Кеплер» измеряет светимость звезд на небольшом участке звездного неба и обнаруживает экзопланеты по периодическим изменениям светимости, возникающим, когда планеты проходят по диску своих звезд. За годы работы (телескоп был запущен в 2009 году, текущая, вторая миссия началась в 2014 г.) «Кеплер» накопил огромный массив данных.

 

Разработчик ИИ Google Кристофер Шаллю (Christopher Shallue) и астроном Эндрю Вандербург (Andrew Vanderburg) пропустили через алгоритм машинного обучения ранее обработанные вручную данные «Кеплера» и обнаружили восьмую планету в системе звезды Kepler-90 в созвездии Дракона, семь планет которой уже были известны. Повторный анализ светимости Kepler-90 обнаружил еще один слабый сигнал, говорящий о присутствии восьмой планеты, и позволил оценить ее размеры и физические характеристики.

 

Планета, получившая название Kepler-90i, похожа на Меркурий: она небольшая и каменистая, расположена ближе других планет к своей звезде и поэтому раскалена; температура на ее поверхности, по расчетам специалистов, превышает 400 градусов Цельсия.

 

Орбиты других ее планет-соседей расположены очень близко друг к другу, орбита крайней из них, Kepler-90h, удалена от звезды на расстояние, примерно равное расстоянию от Солнца до Земли. На конференции Вандербург назвал Kepler-90 мини-версией Солнечной системы: в ней также есть небольшие каменистые планеты и газовые гиганты, но их орбиты расположены очень близко друг к другу и к звезде.

 

Идея использовать ИИ для поиска экзопланет пришла к программисту Шаллю, когда он узнал, что современная астрономия накопила массив данных, который слишком огромен для обработки вручную. «В свободное от работы время я загуглил “поиск экзопланет с большим массивом данных” и наткнулся на миссию “Кеплер”», – рассказал Шаллю на пресс-конференции. За последние четыре года работы телескоп выявил 35 тысяч сигналов, которые потенциально могут означать наличие экзопланет. Самые многообещающие из них выявляются и верифицируются с помощью специализированного ПО и вручную, но оба эти способа иногда пропускают самые слабые паттерны – такие, как тот, что обнаружил ИИ в светимости звезды Kepler-90.

 

Сначала Шаллю и Вандербург «натренировали» алгоритм на 15 тысячах ранее обработанных сигналах из каталога «Кеплера»; к концу сессии нейросеть верно определяла сигналы, говорящие о присутствии экзопланет, в 96% случаев. Затем в нейросеть загрузили данные о светимости 670 звезд, вокруг которых ранее уже нашли экзопланеты. Ученые рассчитывали на то, что алгоритм обнаружит слабые и потому пропущенные людьми сигналы. Нейросеть неоднократно делала ошибочные заключения, принимая за экзопланеты случайные сигналы и шумы, но некоторые из ее результатов оказались вполне убедительными: в системе звезды Kepler-80 она обнаружила шестую планету, находящуюся в ритмическом орбитальном резонансе с четырьмя другими, а в системе Kepler-90 нейросеть подтвердила существование восьмой планеты.

 

Теперь Шаллю и Вандербург планируют обработать с помощью ИИ полный архив данных «Кеплера», содержащий измерения яркости более 150 тысяч звезд.

 

Статья с описанием открытий, сделанных с помощью ИИ на основе данных «Кеплера», готовится к публикации в журнале The Astronomical Journal.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
5 часов назад
11 минут
Мария Азарова

Американские ученые показали, что РНК коронавируса SARS-CoV-2 проходит через обратную транскрипцию, встраивается в геном инфицированной клетки и экспрессируется в виде «химерных» транскриптов, сливающихся с вирусными с клеточными последовательностями.

8 мая
37 минут
Александр Березин

Филипп Мандей основал целое направление исследований: он первым установил, что закисление океанов — последствие глобального потепления — угрожает обонянию и умению ориентироваться у морских рыб. Само собой, это создает угрозу их вымирания. Долго оставалось загадкой только одно: как существующие виды рыб перенесли серьезное закисление океана при прошлых изменениях климата. Теперь все проясняется: похоже, Мандей обнаружил эффект, которого никогда не было. Интересно, что вместе с ним его наблюдали еще 179 ученых — и теперь все они оказались в центре чудовищного скандала. Попробуем разобраться в деталях.

5 часов назад
4 минуты
Сергей Васильев

Анализ сотен записей зевков у разных видов млекопитающих и птиц показал, что оно длится тем дольше, чем крупнее мозг животного и чем больше в нем нейронов.

8 мая
37 минут
Александр Березин

Филипп Мандей основал целое направление исследований: он первым установил, что закисление океанов — последствие глобального потепления — угрожает обонянию и умению ориентироваться у морских рыб. Само собой, это создает угрозу их вымирания. Долго оставалось загадкой только одно: как существующие виды рыб перенесли серьезное закисление океана при прошлых изменениях климата. Теперь все проясняется: похоже, Мандей обнаружил эффект, которого никогда не было. Интересно, что вместе с ним его наблюдали еще 179 ученых — и теперь все они оказались в центре чудовищного скандала. Попробуем разобраться в деталях.

8 мая
13 минут
Александр Речкин

В учебниках истории XX века, на сотнях плакатах и в десятках кинофильмах о Второй мировой войне мы видели знаменитые танки, «катюши» и бороздящие небеса Ил-2. Давайте проверим, сможете ли вы отличить советскую военную технику от машин союзников и стран «оси».

5 часов назад
11 минут
Мария Азарова

Американские ученые показали, что РНК коронавируса SARS-CoV-2 проходит через обратную транскрипцию, встраивается в геном инфицированной клетки и экспрессируется в виде «химерных» транскриптов, сливающихся с вирусными с клеточными последовательностями.

16 апреля
4 минуты
Илья Ведмеденко

Исследователи установили, что обнаруженный в Баренцевом море объект — погибшая советская субмарина типа «Крейсерская». Это одна из самых больших подлодок СССР периода Второй мировой.

23 апреля
11 минут
Василий Парфенов

Действующий глава NASA в рамках общения с прессой ответил на ряд вопросов, касающихся недавних заявлений российских политиков и главы «Роскосмоса» о скором отказе от собственного сегмента МКС. Администратор заверил всех, что агентство находится в хороших отношениях с Россией, а также поделился информацией о согласовании обмена местами для астронавтов и космонавтов в пилотируемых миссиях двух стран.

25 апреля
17 минут
Александр Березин

На этой неделе СМИ выдали новость, от которой можно впасть в шок: «Ранее из России уезжало около 14 тысяч исследователей [в год], теперь — 70 тысяч». Мы внимательно разобрались в ситуации и вынуждены отметить, что ничего подобного не было и нет. В реальности речь вовсе не об ученых и даже не о высококвалифицированных специалистах. Проблемы с учеными в России есть. Но в этом случае речь идет не о них, а о том, что отдельные бывшие комсомольские вожаки, удачно устроившиеся в РАН, перепутали утечку мозгов из России с отъездом из нее гастарбайтеров. Разбираемся, как это у них получилось.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий

Подтвердить?
Лучшие материалы
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.

Сообщить об опечатке

Текст, который будет отправлен нашим редакторам: