«В отличие от других программ машинного обучения для обнаружения экзопланет, ExoMiner не является черным ящиком – нет никакой загадки в том, почему он решает, что это планета или нет», – сказал Джон Дженкинс, ученый-экзопланет из Исследовательского центра Эймса НАСА в Калифорнийской Кремниевой долине. . «Мы можем легко объяснить, какие функции в данных заставляют ExoMiner отклонить или подтвердить планету».
В чем разница между подтвержденной и подтвержденной экзопланетой? Планета «подтверждена», когда различные методы наблюдения выявить особенности, которые можно объяснить только планетой. Планета «подтверждается» с помощью статистики – что означает, насколько вероятно или маловероятно, что она будет планетой на основе данных.
В статье, опубликованной в Astrophysical Journal, команда Эймса показывает, как ExoMiner обнаружила 301 планету, используя данные из оставшегося набора возможных планет – или кандидатов – в архиве Кеплера. Все 301 планета, прошедшая машинную проверку, была первоначально обнаружена Центром научных операций Кеплера, а научное управление Кеплера присвоило ей статус кандидата в планеты. Но до ExoMiner никто не мог подтвердить их как планеты.
В документе также показано, как ExoMiner более точен и последовательнен в исключении ложных срабатываний и лучше способен выявлять подлинные сигнатуры планет, вращающихся вокруг своих родительских звезд, – все это дает ученым возможность подробно увидеть, что привело ExoMiner к такому выводу.
«Когда ExoMiner говорит, что что-то является планетой, вы можете быть уверены, что это планета», – добавил Хамед Вализадеган, руководитель проекта ExoMiner и менеджер по машинному обучению из Ассоциации космических исследований университетов в Эймсе. «ExoMiner очень точен и в некотором смысле более надежен, чем существующие машинные классификаторы и люди-эксперты, которым он призван подражать, из-за предубеждений, связанных с маркировкой человека».
Считается, что ни одна из недавно подтвержденных планет не похожа на Землю или не находится в обитаемой зоне своих родительских звезд. Но они имеют сходные характеристики с общим населением подтвержденных экзопланет в нашем галактическом районе.
«Эти 301 открытие помогают нам лучше понять планеты и солнечные системы за пределами нашей, а также то, что делает нашу уникальную», – сказал Дженкинс.
По мере того как поиск новых экзопланет продолжается – в миссиях с использованием транзитная фотометрия например, спутник НАСА для исследования транзитных экзопланет или ТЕССи предстоящая миссия Европейского космического агентства по транзитам и колебаниям звезд, или PLATO, – у ExoMiner будет больше возможностей доказать, что он справляется с поставленной задачей.
«Теперь, когда мы обучили ExoMiner с использованием данных Kepler, с небольшой настройкой, мы можем передать это обучение другим миссиям, включая TESS, над которым мы в настоящее время работаем», – сказал Вализадеган. «Есть куда расти».
НАСА Эймс руководил миссиями Кеплера и К2 для Управления научных миссий НАСА. Лаборатория реактивного движения руководила разработкой миссии Кеплера. Ball Aerospace & Technologies Corporation управляет системой полета при поддержке Лаборатории атмосферной и космической физики Университета Колорадо в Боулдере.