科学者らは1万の「不可能な」系外惑星候補を特定、これにより既知の異星世界の数が3倍になる可能性がある
科学者たちはこれまで見たことのない1万個以上の物質を検出した可能性がある 系外惑星 1 回の調査で、既知の異世界の数が一度に 3 倍になる可能性があります。このリコールは、研究者が8,000万以上の星を分析するのに役立つ新しいアルゴリズムによって可能になり、他の方法では「不可能」だったであろう微妙な手がかりを明らかにしました。
から 最初の異星惑星は 1995 年に発見されました系外惑星の発見数は、 ジェームズ・ウェッブ宇宙望遠鏡これらを検出するのに優れた機能を備えているのはどれですか 奇妙な異世界。 2025 年 9 月、天文学者らは確認された系外惑星の数が 6,000を超えましたによると、それ以来300近くがリストに追加されているという。 NASA。
研究チームは、機械学習アルゴリズムを使用して、2018 年から地球の周りを周回している NASA の太陽系外惑星探査衛星 (TESS) が捉えた正確に 83,717,159 個の星の光度曲線を分析しました。TESS は車ほどの大きさの宇宙望遠鏡で、2018 年から地球の周りを周回しています。天文学者は、星の明るさの微妙な低下を探すことで、自分の惑星がいつ目の前を通過したのか、あるいは家の近くを通過したのかを知ることができます。
これにより、11,000 個以上の系外惑星候補が明らかになり、そのうち 10,052 個はこれまでに見たことがありませんでした。 (残りの惑星は以前に他の科学者によって特定されていたが、まだ系外惑星であるとは確認されていない。)候補の約87%は2回以上通過するのが観察されており、データによると、研究者らは惑星の公転周期(0.5日から27日の範囲)を計算することができた。 ステラカタログ.com。
TESS は、遠くの星の前を通過する天体を検索するように設計されています。この広視野画像は、2018 年の公開直後に最初に撮影された画像の 1 つです。
(画像クレジット: NASA/MIT/TESS)
しかし、研究者たちはそこで止まりませんでした。彼らのモデルの妥当性をテストするために、彼らは新しい候補の 1 つを自分たちで確認しようとしました。
研究チームは、チリのアタカマ砂漠にある高さ 6.5 メートル (21 フィート) のマゼラン望遠鏡の 1 つを使用して、「ホット ジュピター」と呼ばれる系外惑星を特定しました。 ICT 183374187 b地球から約 3,950 光年離れた恒星を周回しています。まさにアルゴリズムが予測した場所です。
TIC 183374187 b の確認は、他の系外惑星候補の少なくともいくつかも最終的に同様に確認されることを示唆しています。ただし、これらの惑星はまず独立した調査によって検証され、より詳細に研究される必要があり、適切に行うには数か月または数年かかる場合があります。
「不可能な」惑星を見つけてください。
TESS は通過天体を検出するように特別に設計されており、現在確認されている系外惑星の数は現在の総数の約 14% である 882 個をすでに発見しています。そのため、新しい候補のほとんどがこれまで発見されていないのは奇妙に思えるかもしれません。ただし、これには十分な理由があります。
ほとんどの研究者は、TESS データセット内の最も明るい星の光度曲線の分析を優先します。これらの星の通過イベントはより顕著であり、確認するのが簡単であるためです。しかし、望遠鏡の広視野写真に捉えられることになる暗い星はさらにたくさんあります。
新しい研究では、研究者らはTESSの最初の広視野画像から、通過研究の通常の閾値より最大16等級まで暗いすべての星を観察した。研究者らはこのアイデアをこう呼んでいます プロジェクトT16。
新しい研究で使用された機械学習アルゴリズムは、宇宙人の太陽と「移動中の」惑星によって引き起こされる可能性のある、暗い星の光度曲線の微妙な変動を探しました。
(画像クレジット: NASA/JPL)
これらの光度曲線は非常に暗いため、潜在的な通過イベントを検出することが非常に困難になるため、通常は見落とされます。この障害を克服するために、チームは、潜在的な交通機関が発生したという微妙な手がかりを区別することを学習する機械学習アルゴリズムを作成しました。 (機械学習は以下のサブセットです) 人工知能 コンピューターは明示的にプログラムされるのではなく、データから学習して予測を行います)。
また、コンピュータープログラムを使用することで、人間が単独で分類することは「不可能」だった膨大なデータセットの分析も可能になった。 ユニバーストゥデイレポート。
「今回の研究は、機械学習を活用した大規模な通過探索により、特に暗い恒星の周囲で通過惑星候補の調査を大幅に拡大できることを示している」と研究者らは論文で述べている。
残念なことに、系外惑星候補の短い公転周期は、それらがおそらく 彼らの故郷の星に近すぎて、私たちが知っているような生命を維持することはできません。 (これは、より遠くにある惑星ほど、恒星の周りを周回する頻度が低くなり、通過のために観測者と並ぶ可能性が低いためです。)
Roth、JT、Hartman、JD、Bakos、G.Á.、Yee、SW、Bouma、LG、Galarza、JY、Teske、JK、Butler、RP、Crane、JD、Shectman、S.、Osip、D.、Vissapragada、S.、Beletsky、Y.、Kanodia、S.、および Gaibor、Y. (2002)。 T16 惑星探索: 10,000 個の新しい TESS サイクル 1 惑星候補と TIC 183374187* の周りの熱い木星の確認。 天体物理ジャーナル付録シリーズ、 284(1)、19. https://doi.org/10.3847/1538-4365/ae5b6c