DESCUBERTOS, DUN SÓ GOLPE, 301 NOVOS EXOPLANETAS

Os investigadores identificaron 301 novos exoplanetas utilizando datos do Telescopio Espacial Kepler / Tiago Campante/Peter Devine vía NASA

301 novos exoplanetas dun só golpe. Unha cifra a sumar aos 4.569 cuxa existencia xa foi confirmada polos astrónomos. Pero como conseguiron os investigadores descubrir tantos novos mundos á vez? A resposta está na Intelixencia Artificial. E en concreto, nunha nova rede neuronal profunda chamada ExoMiner.

As redes neuronais son algoritmos de aprendizaxe automática capaces de aprender por si sós unha tarefa cando se lles proporcionan os datos suficientes. E ExoMiner é exactamente iso: unha rede neuronal profunda que aproveita o poder da supercomputadora da NASA, Pléyades, e pode distinguir exoplanetas reais de diferentes tipos de impostores ou ’falsos positivos’. O seu deseño está inspirado en varias probas e propiedades que os expertos humanos utilizan para confirmar a existencia de novos exoplanetas.

ExoMiner aprende mediante o uso de mundos xa confirmados no pasado e de casos que resultaron ser falsos positivos. O sistema é extraordinariamente útil á hora de complementar aos astrónomos e axudarlles a analizar os datos para saber que é e que non é un planeta.

En concreto, os investigadores aplicaron a rede neuronal á enorme cantidade de datos recompilados durante anos pola misión espacial Kepler, un dos maiores ’cazadores de planetas’ da NASA. A sonda, con miles de estrelas diferentes no seu campo de visión, cada unha coa posibilidade de albergar un ou máis planetas, produce unha cantidade masiva de datos que necesitan moito tempo de análise por parte dos astrónomos. Pero non para ExoMiner, que pode facelo mil veces máis rápido.

"A diferenza doutros programas de aprendizaxe automática de detección de exoplanetas -explica Jon Jenkins, do Centro de Investigación Ames, da NASA-, ExoMiner non é unha caixa negra; non hai ningún misterio en canto a por que decide que algo é un planeta ou non. Podemos explicar facilmente que características dos datos levan a ExoMiner a rexeitar ou confirmar un planeta".

Antes de estar totalmente seguros de que se descubriu un novo exoplaneta, estes deben pasar por dous estados diferentes: validación e confirmación. Un planeta ’valídase’ usando estatísticas, é dicir, como é de probable, segundo os datos dispoñibles, que un obxecto captado polos instrumentos sexa ou non un planeta. Nesa fase, fálase de ’planetas candidatos’. E un candidato non pasa ao estado de ’confirmado’ ata que diferentes técnicas de observación revelan características que só poden explicarse coa presenza dun planeta.

Nun artigo publicado en Astronomical Journal, o equipo de Ames mostra como ExoMiner descubriu os 301 planetas utilizando datos do conxunto de planetas candidatos no Arquivo Kepler. Os 301 planetas confirmados polos instrumentos foron orixinalmente detectados no Centro de Operacións Científicas de Kepler e promovidos ao estado de candidatos a planetas pola Oficina de Ciencias de Kepler. Pero até agora ninguén puidera validarlos.

O artigo tamén demostra como ExoMiner é máis preciso e consistente á hora de descartar falsos positivos e é máis capaz de revelar as firmas xenuínas dos planetas que orbitan ao redor das súas estrelas nai. E todo de forma transparente, xa que os científicos poden ver en detalle o que levou a ExoMiner ás súas conclusións.

"Cando ExoMiner di que algo é un planeta, podes estar seguro de que é un planeta -di Hamed Valizadegan, líder do proxecto-. ExoMiner é moi preciso e, dalgunha maneira, máis confiable que os clasificadores de máquinas existentes e os expertos humanos, debido aos rumbos que acompañan á etiquetaxe humana".

Crese que ningún dos planetas recentemente confirmados é similar á Terra ou se atopa na zona habitable das súas estrelas proxenitoras. Pero comparten características similares á poboación xeral de exoplanetas confirmados na nosa veciñanza galáctica.

"Estes 301 descubrimentos -asegura Jenkins- axúdannos a comprender mellor os planetas e os sistemas solares máis aló do noso, e o que fai que o noso sexa tan único".

A medida que a procura de máis exoplanetas séguese ampliando con misións como o Satélite de recoñecemento de exoplanetas en tránsito da NASA, ou TESS, e a próxima misión PLAnetary Transits and Oscillations of stars, ou PLATO, da Axencia Espacial Europea, ExoMiner terá máis oportunidades de demostrar que está á altura da tarefa.

"Agora que adestramos a ExoMiner usando datos de Kepler -conclúe Valizadegan-, cun pouco de axuste podemos transferir esa aprendizaxe a outras misións, incluída TESS, na que estamos a traballar actualmente".

FONTE: José M. Nieves/abc.es/ciencia