Помог ли Клод любителю-астроному открыть новую планету?

ии экзопланеты астрономия Tess любители gizmodo.com

ИИ-инструменты помогают любителям открывать экзопланеты. Узнайте, как Павел Рабцевич использовал ИИ для поиска новых миров. Откройте для себя будущее астрономии!

В прошлом месяце Павел Рабцевич, 28-летний менеджер по продукту из Испании, охотился за планетами. У него не было формального образования в астрономии или даже телескопа. Зато у него было подключение к интернету и подписки на несколько ИИ-инструментов.

Он просматривал общедоступные астрономические данные, полученные космическим телескопом Transiting Exoplanet Survey Satellite (TESS), которым управляют астрономы из Массачусетского технологического института (MIT), а NASA запустило его в 2018 году. Как следует из названия, основная цель TESS — помочь астрономам находить экзопланеты (планеты за пределами нашей Солнечной системы), измеряя изменения светимости звезд. Если яркость звезды периодически падает, это может означать, что вокруг нее вращается планета, временно блокирующая часть ее света, достигающего наших телескопов.

Данные, которые анализировал Рабцевич, были взяты из узкого участка полного диапазона TESS, собранного с ноября прошлого года по начало января. Он передал набор данных — включающий измерения более 126 000 звезд, по словам Рабцевича — Jev от TypeSafe, Claude Code от Anthropic и Codex от OpenAI, поручив ИИ-системам искать закономерности затемнения, которые могли бы указывать на экзопланеты, и итеративно сужать список кандидатов. «Я не принимал первые ответы моделей, — сказал он Gizmodo. — Я заставлял их, раунд за раундом, улучшать свои собственные методы и проверял то, что они мне давали, с помощью других моделей. Я решал, какие тесты запускать, оценивал, достаточно ли силен результат, и выбирал, что сохранить».

В итоге он остановился на TIC 4206066, звезде немного меньше нашего Солнца, расположенной примерно в 116 световых годах от Земли. Измерения были безошибочными: едва заметное падение яркости звезды каждые 3,18 земных суток.

Заинтригованный, но неубежденный, он углубился в данные TESS, извлекая измерения звезды за 2020 и 2018 годы. И действительно, те же падения яркости звезды появлялись в наборах данных обоих годов с той же частотой.

Все свидетельства указывали на возможное присутствие неопознанной экзопланеты, которая, по его расчетам, была бы чуть более чем в 1,4 раза больше Земли. Поскольку ее полный солнечный год длится чуть более трех земных суток, Рабцевич прогнозирует, что температура ее поверхности составит около 1000 градусов по Фаренгейту (примерно 538 градусов по Цельсию), что значительно горячее Меркурия — планеты, ближайшей к нашему Солнцу, — и достаточно горячо, чтобы расплавить свинец. (Его ИИ-ассистированное исследование также выявило другую закономерность затемнения для той же звезды, раз в 11,13 земных суток, которая может быть вызвана второй ранее неизвестной экзопланетой, но Рабцевич считает доказательства для нее менее убедительными, чем для первой.)

Он провел в общей сложности семьдесят четыре теста с Claude Code, пытаясь опровергнуть свою гипотезу. В одном из них он дал агенту два набора данных TESS и попросил предсказать, когда произойдет затемнение в третьем. Его предсказания оказались верными во всех трех случаях.

Рабцевич представил этот отчет в MIT, попросив направить TESS на наблюдение за TIC-4206066 и ее возможной экзопланетой в следующий раз, когда телескоп будет сфокусирован на этом секторе космоса. Запрос был одобрен. С 31 октября по 26 ноября телескоп будет измерять яркость звезды каждые две минуты. Ранее на этой неделе Рабцевич публично опубликовал время, когда звезда должна потускнеть в течение этого периода наблюдения, если действительно существует экзопланета, совершающая регулярные транзиты перед ней.

«Если звезда потускнеет вовремя в ноябре, это станет гораздо серьезнее», — написал он в посте X, излагая свои выводы. «Если нет, я тоже это опубликую».

Открытие экзопланет — не новость: астрономы уже каталогизировали более 6400. Некоторые (как наша Земля) вращаются вокруг звезды, в то время как другие так называемые «бродячие планеты» бесцельно дрейфуют в космосе, не привязанные ни к какому гравитационному центру, следуя греческому корню слова «планета», означающему «блуждать». Считается, что миллиарды экзопланет все еще ждут своего открытия. За восемь лет сканирования ночного неба TESS уже выявил более 1000 кандидатов в экзопланеты, которые впоследствии были подтверждены астрономами в лаборатории.

Наблюдение за тонкими изменениями светимости на таких огромных космических расстояниях оставляет много места для ошибок. Например, двойные звездные системы легко спутать с экзопланетой, проходящей перед звездой. «Самая большая трудность при подтверждении планет заключается в том, что мы должны исключить сценарии ложных срабатываний», — говорит Кевин Хардегри-Аллман, научный сотрудник Института науки об экзопланетах NASA (NExScI). «Это сложно, потому что: (1) кандидатов просто очень много… (2) у нас ограниченное количество телескопов… и мы обычно конкурируем со всеми другими астрономами за время на них… и (3) некоторые цели не поддаются последующим измерениям с помощью существующих телескопов (например, они слишком тусклые, чтобы получить хороший сигнал, кроме события, похожего на транзит)».

ИИ, обладающий сверхчеловеческой способностью анализировать галактические объемы данных, может стать революционным инструментом — по крайней мере, когда речь идет об обнаружении кандидатов в экзопланеты. «Без этих инструментов я не смог бы обработать такой большой набор данных и довести его до результата», — сказал Рабцевич. «Даже пару лет назад моя работа заключалась в создании бесконечных электронных таблиц и кропотливой обработке наборов данных, что отнимало огромное количество времени. Здесь поиск, который я спланировал, охватил 126 000 звезд, а затем десятки тестов были проведены для одной из них примерно за две недели».

ИИ-модель, развернутая NASA чуть менее года назад, предназначенная для анализа данных с телескопа TESS, уже выявила около 7000 экзопланет. И поскольку такие инструменты, как Claude Code и Codex, общедоступны, они также могут демократизировать процесс открытия за пределами научного истеблишмента и среди астрономов-любителей, таких как Рабцевич. «ИИ-инструменты не обязательно будут полезны в процессе подтверждения планет, — говорит Кевин Хардегри-Аллман, — но они, вероятно, будут продолжать использоваться для объединения общедоступного кода, чтобы помочь в поиске планет и их проверке на соответствие базовым критериям…»

Рабцевич осторожно подчеркивает, что корреляция не обязательно означает причинно-следственную связь: закономерность, которую он обнаружил в своем ИИ-исследовании, может оказаться связанной с чем-то иным, кроме экзопланеты. Независимо от того, что покажут наблюдения TESS за TIC-4206066, начиная с 31-го числа, он рад видеть, что его выводы вызвали интерес у коллег-астрономов-любителей. «После моего поста [в X] я увидел, как многие люди сами начали искать планеты в данных TESS, — сказал он. — Я надеюсь, что этот энтузиазм будет сопровождаться тщательными проверками, чтобы профессиональным астрономам не пришлось разбирать плохо проверенные сигналы».

Другие просто рады наконец-то видеть обсуждение ИИ, не связанное с роком, мраком или «шлаком»: «Ужасно много абсолютного дерьма создается с помощью ИИ, — написал пользователь Reddit в ответ на пост Рабцевича о его находках в сабреддите Claude. — Но это… это чертовски невероятно. Отличная работа».

Всегда имейте в виду, что редакции могут придерживаться предвзятых взглядов в освещении новостей.

В тренде:

Похожие новости: