Trideset godina je prošlo od dobivanja prvih znanstvenih dokaza postojanja planeta izvan Sunčevog sustava. Do trenutka objave 3.767 objekata je dobilo službeni status egzoplaneta, s ukupno više od 4.500 kandidata.
Većina je ovih planeta vrlo oštra i apsolutno neprikladna za životne svjetove, ali neki od njih, prema riječima znanstvenika, još uvijek mogu imati pogodne uvjete za njezino pojavljivanje. Barem nisu prevruće i istodobno ne previše hladno da bi održali prisutnost vode na njihovoj površini u tekućem obliku. A voda je, kao što znate, jedan od izvora života.
Naravno, glavni razlog potrage za novim egzoplanetima je potraga za životom izvan Zemlje. Zašto inače trošiti ogromne svote novca na izgradnju novih teleskopa i stvaranje novih tehnologija za istraživanje svemira? Stoga su znanstvenici sa Sveučilišta Columbia (SAD) razvili novi sustav koji može pojednostaviti „lov“na potencijalno naseljene svjetove. Koristeći algoritme strojnog učenja, istraživači su stvorili tehnologiju koja omogućava učinkovitije utvrđivanje preživljavanja određenog egzoplaneta u stabilnoj orbiti.
U ovom su radu istraživači usredotočili pažnju na takozvane "Tatooine", ili egzoplanete koji orbitiraju oko binarnih zvijezda, baš kao i pustinjski svijet Luke Skywalker iz "Ratova zvijezda". Formalno poznati u znanstvenim krugovima kao cirkuminalni planeti, oni mogu proći kolosalne orbitalne promjene jer su uvijek u gravitacijskom bazenu od dvije zvijezde odjednom. Privučeni jednom zvijezdom, zatim drugom, riskiraju da će s vremenom biti izbačeni iz sustava, a u najgorem slučaju - da padnu na neku od svojih zvijezda.
Znanstvenici su razvili jednadžbu koja pomaže odrediti dugoročnu stabilnost orbite cirkinarnih planeta, međutim, prema Chrisu Lamu, voditelju dotičnog razvoja, ta jednadžba ne može pružiti točne podatke, uzimajući u obzir sve moguće okolnosti.
"Problem je što kada postoje tri ili više tijela u sustavu, pokret postaje" kaotičan ", kako to kažu fizičari i matematičari", komentira Lam.
"Dakle, postoje granični slučajevi gdje jednadžba predviđa da je sustav nestabilan kada je zapravo stabilan, i obrnuto. Mislili smo da će nam neuronska mreža pomoći da se nosimo s tim problemom."
Sposobnost predviđanja hoće li neki planet biti izbačen iz svog sustava nije samo ćud, već je dodatna prilika za utvrđivanje potencijala stanovanja određenog svijeta. Na kraju je trebalo nekoliko milijardi godina za nastanak i razvoj života, barem onog koji postoji na Zemlji. Drugim riječima, za to neće biti šanse ako govorimo o planetu koji luta svemirom i nije vezan za njegovo svjetlo.
Promotivni video:
Za učinkovitiju metodu određivanja preživljavanja Tatooinesa, Lam i njegovi kolege stvorili su algoritam strojnog učenja koji su znanstvenici obučili pomoću 10 milijuna simuliranih planeta. Nakon nekoliko sati eksperimentiranja i ugađanja, napominje Lam, sustav je uspio nadmašiti točnost tradicionalne jednadžbe "u svakom pogledu".
Znanstvenici očekuju da će NASA-in novi svemirski teleskop TESS, nedavno uspješno lansiran u orbitu, moći otkriti mnoge nove cirkularne planete, a razvoj istraživača sa sveučilišta Columbia, rekao je Lam, mogao bi pomoći u proučavanju ovih svjetova.
„Naš će model pomoći astronomima da shvate koje su regije najbolje za pronalaženje planeta oko binarnih sustava. To će, nadam se, pomoći da ne samo otkrijemo nove egzoplanete, nego i bolje razumijemo njihove značajke , primijetio je znanstvenik.
Nikolaj Khizhnyak