Kolmekymmentä vuotta on kulunut siitä, kun saatiin ensimmäinen tieteellinen näyttö planeettojen olemassaolosta aurinkokunnan ulkopuolella. Tämän julkaisun mennessä 3 767 kohdetta oli saanut virallisen eksoplanetaatin tilan, yhteensä yli 4500 ehdokasta.
Suurin osa näistä planeetoista on erittäin ankaria ja ehdottomasti sopimattomia elämämaailmoille, mutta joillakin niistä tiedemiesten mukaan saattaa silti olla sopivat olosuhteet sen esiintymiselle. Ainakaan ne eivät ole liian kuumia ja samalla eivät ole liian kylmiä ylläpitämään veden läsnäoloa niiden pinnalla nestemäisessä muodossa. Ja vesi, kuten tiedätte, on yksi elämän lähteistä.
Tietenkin tärkein syy uusien eksoplaneettojen etsimiseen on elämän etsiminen maan ulkopuolella. Miksi muuten viettää valtavia summia uusien kaukoputkien rakentamiseen ja uuden tekniikan luomiseen avaruustutkimusta varten? Siksi Columbian yliopiston (USA) tutkijat ovat kehittäneet uuden järjestelmän, joka voi yksinkertaistaa "metsästämistä" mahdollisesti asuttaville maailmoille. Koneoppimisalgoritmeja käyttämällä tutkijat ovat luoneet tekniikan, jonka avulla on mahdollista määrittää tehokkaammin tietyn eksoplaneetan selviytyminen vakaalla kiertoradalla.
Tässä työssä tutkijat keskittyivät huomionsa niin kutsuttuihin "Tatooineihin" tai binaaritähtien kiertäviin eksoplaneetoihin, aivan kuten "Tähtien sota" -ilmaisun Luke Skywalkerin autiomaailmaan. Ne tunnetaan tieteellisissä piireissä muodollisesti ympärileikkauksellisina planeetoina, ja niissä voi tapahtua kolossaalisia kiertoradan muutoksia, koska ne ovat aina kahden tähden gravitaatioallas kerralla. Koska heidät houkutellaan yhteen tähtiin, sitten toiseen, he voivat vaarassa heittää järjestelmästä ajan myötä ja pahimmassa tapauksessa pudota yhden tähtensä päälle.
Tutkijat ovat kehittäneet yhtälön, joka auttaa määrittämään ympärileikkaus planeettojen kiertoradan pitkäaikaisen vakauden, mutta kyseisen kehityksen päällikkö Chris Lamin mukaan tämä yhtälö ei pysty tarjoamaan tarkkoja tietoja, ottaen huomioon kaikki mahdolliset olosuhteet.
"Ongelmana on, että kun järjestelmässä on kolme tai useampia ruumiita, liikkeestä tulee" kaoottista ", kuten fyysikot ja matemaatikot sanovat", Lam kommentoi.
"Siksi on rajatapauksia, joissa yhtälö ennustaa järjestelmän olevan epävakaa, kun se on todella vakaa, ja päinvastoin. Ajattelimme, että hermoverkko auttaisi meitä selviämään tästä ongelmasta."
Mahdollisuus ennustaa, heitetäänkö planeetta pois järjestelmästään, ei ole vain haju, se on lisämahdollisuus määrittää tietyn maailman asumismahdollisuudet. Loppujen lopuksi kesti useita miljardeja vuosia elämän syntymiseen ja kehittymiseen, ainakin sellaiseen, mitä maan päällä on. Toisin sanoen sille ei ole mahdollisuutta, jos puhumme avaruudessa vaeltavasta planeetasta, jota ei ole sidottu sen luminointiin.
Mainosvideo:
Tehokkaammaksi menetelmäksi tatooiinien kestävyyden määrittämiseksi Lam ja kollegat loivat koneoppimisalgoritmin, jonka tutkijat kouluttivat 10 miljoonalla simuloidulla planeetalla. Useiden tuntien kokeilun ja virityksen jälkeen Lam huomauttaa, että järjestelmä pystyi ylittämään perinteisen yhtälön tarkkuuden "kaikilta osin".
Tutkijat odottavat, että NASA: n uusi TESS-avaruusteleskooppi, joka on äskettäin onnistuneesti saatettu kiertoradalle, kykenee havaitsemaan monia uusia sirkulariplaneettoja, ja Columbian yliopiston tutkijoiden kehitys Lamin mukaan voisi auttaa näiden maailmojen tutkimuksessa.
”Mallamme auttaa tähtitieteilijöitä ymmärtämään, mitkä alueet ovat parhaita etsimään planeettoja binaarijärjestelmien ympärille. Toivottavasti tämä auttaa meitä paitsi löytämään uusia eksoplaneetteja, myös ymmärtämään paremmin niiden ominaisuuksia”, tutkija totesi.
Nikolay Khizhnyak