Благодаря использованию нейронной сети Google аэрокосмическое агентство NASA открыло восьмую планету в, казалось бы, уже изученной системе солнцеподобной звезды Kepler-90, расположенной в 2545 световых годах от нас. Найти «потеряшку» удалось в базе данных космического телескопа «Кеплер». Теперь система Kepler-90 стала больше походить на Солнечную. Правда лишь только в количественном вопросе, так как ее планеты, скорее всего, непригодны для жизни.

Обнаруженная экзопланета Kepler-90i представляет собой очень горячий, скалистый мир со средней температурой в 426 градусов Цельсия, что делает его похожим на нашу Венеру. Планета совершает полный оборот вокруг своей солнцеподобной звезды за 14,4 земных суток. Она примерно на 30 процентов больше Земли.

«Как мы и ожидали, архивные данные телескопа «Кеплер» содержат настоящие сокровища, ожидающие, что подходящий инструмент или технология раскопают их», — прокомментировал открытие Пол Хертц, директор отдела астрофизики аэрокосмического агентства NASA.

Данное открытие стало возможным благодаря инженеру-программисту команды Google AI Кристоферу Шаллу и астроному из Техасского университета (США) Эндрю Вандербургу, которые обучили созданную ими нейронную сеть идентификации слабых транзитных данных (моментах, когда экзоплаента проходит мимо своей звезды), записанных телескопом «Кеплер».

Система солнцеподобной звезды Kepler-90 в представлении художника

«Система звезды Kepler-90 похожа на мини-версию Солнечной системы. В ней также, как и у нас маленькие планеты расположены во внутренних границах, а большие – на внешних, правда упакованы они гораздо плотнее. Например, внешняя Kepler-90h удалена от звезды на 1 астрономическую единицу, что равно расстоянию от Земли до Солнца», — объяснил Эндрю Вандербург.

Машинное обучение уже использовалось для анализа данных «Кеплера», однако новое исследование демонстрирует, что нейронные сети являются более мощным инструментом при поиске слабых сигналов отдаленных миров.

Собранный за четыре последних года работы телескопа «Кеплер» набор данных содержит информацию о 35 000 потенциально планетарных сигналах. Автоматический анализ проверяет наиболее перспективные из них, однако самые слабые сигналы часто ускользают при поиске этим методом. Астрономам нередко приходится анализировать данные фактически вручную, но огромный их объем делает эту работу крайне неэффективной и долгой.

Для решения проблемы исследователи обучили нейронную сеть идентифицировать транзиты планет, используя набор из 15 000 ранее уже проанализированных сигналов. В проведенных тестах нейронная сеть правильно идентифицировала истинные планеты и ложные срабатывания в 96 процентах случаев. После того, как инженеры научили ее определять момент транзита, исследователи применили систему для поиска более слабых сигналов в системах 670 звезд, которые уже имели несколько известных планет. Их предположение заключалось в том, что системы с несколькими экзопланетами являются лучшими местами для поиска неоткрытых миров.

Планета Kepler-90i оказалась не единственный миром, который смогла выявить нейронная сеть. Например, в системе Kepler-80 она обнаружила шестую планету размером с Землю, получившую обозначение Кеплер-80g.

Далее ученые планируют использовать нейронную сеть для анализа всей базы данных телескопа «Кеплер», которая содержит информацию о более 150 000 звезд. Кто знает, какие еще секреты и сокровища она сможет найти. Возможно благодаря нейронной сети, способной более эффективно анализировать планетарные сигналы мы наконец найдем ту самую Землю 2.0.