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人工神經網路技術發現新行星
作者:科技組 (Source: Astronomynow / NASA/Wendy Stenzel) 現職:駐休士頓台北經濟文化辦事處
文章來源:https://astronomynow.com/2017/12/17/
發佈時間:2018.01.11
我們的太陽系一直以來是人類所知擁有最多行星的行星系。然而,最近德州大學奧斯汀分校的研究員Andrew Vanderburg與Google 的資深工程師Christopher Shallue合作,利用神經網路的技術,發現距地球2524光年的克卜勒90 (Kepler-90) 恆星系第八顆行星"克卜勒90i (Kepler 90i)",這是一顆一年只有14.4天的炙熱類地行星,大小約為地球的1.3倍,但表面溫度卻超過華氏800度。如今,克卜勒90行星系與太陽系都各自都擁有八顆行星。

克卜勒太空望遠鏡於西元2009年發射,圍繞在太陽軌道上,主要任務為觀測十萬顆恆星,並利用凌日法來尋找系外行星(exoplanet)。該原理是當一顆行星橫越母恆星盤面時,恆星的亮度會略微下降,而恆星的亮度變化即在於行星對於恆星的大小。因此,藉由觀測恆星的亮度變化來發現系外行星,並推算其大小以及大氣層的基本組成。在克卜勒望遠鏡蒐集四年的資料中,包含了約三萬五千個可能的系外行星訊號。以往這些訊號主要是由自動化測試或利用肉眼來判別,然而有許多微弱的訊號無法透過這些方式來發現。Google AI的資深軟體工程師Shallue在得知克卜勒望遠鏡已經累積龐大資料後,便想到利用人工神經網路來快速判別系外行星。他首先利用克卜勒系外行星資料庫(Kepler exoplanet catalogue)中已確認的一萬五千個訊號讓電腦「學習」,並達到96%的成功判別率。接著,基於擁有多顆行星的系統較有可能發現更多行星的假設,便讓已學習過的電腦判別另外六百七十個行星系中的微弱訊號。

以上的研究成果將刊登於《Astronomical Journal》。兩位作者計畫透過他們所開發的人工神經網路來分析資料庫裡的十五萬顆恆星的光度資料,以繼續尋找下一個地球。在矽谷埃姆斯研究中心(NASA’s Ames Research Center)的克卜勒計畫研究員Jessie Dotson評論道:「他們的研究成果彰顯了克卜勒任務歷久彌新的價值。利用機器學習這樣的新方法來分析舊數據,相信我們對系外行星系統會有持續不斷的重大發展。我很肯定有更多的『第一』等著人們去發掘。」克卜勒太空望遠鏡已經蒐集了一組前所未有的資料。在凝望太空一隅四年之後,它現在正在執行一項追加任務,將會以八十天為一周期,眺望浩瀚宇宙中的不同角落,繼續尋找人類下一個桃花源。

參考資料(顏碩廷博士 編譯):
1. Artificial intelligence, NASA data used to discover eighth planet circling distant star, Astronomy Now. https://astronomynow.com/2017/12/17/artificial-intelligence-nasa-data-used-to-discover-eighth-planet-circling-distant-star/

2. Discovery of New Planet Reveals Distant Solar system to Rival Our Own.
https://cns.utexas.edu/news/discovery-of-new-planet-reveals-distant-solar-system-to-rival-our-own

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