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La NASA e Google alleate, scoprono esopianeti grazie all'IA

Esperimento riuscito quello condotto da NASA e Google sull'enorme catalogo di dati raccolti dal telescopio spaziale Kepler: l'intelligenza artificiale ha scovato un esopianeta che era passato inosservato alle precedenti analisi.

La NASA e Google alleate, scoprono esopianeti grazie all'IA

Era attesa da giorni la conferenza NASA di questa sera, il cui tema era noto: le scoperte del telescopio spaziale Kepler. Se vi aspettavate l'annuncio dell'ennesimo sistema extrasolare  però resterete delusi.  

In effetti un nuovo pianeta c'è, ma non è per niente entusiasmante:  si tratta di Kepler 90i, un incandescente pianeta roccioso (è circa il 30 percento più grande della Terra, e la sua temperatura superficiale media supera gli 800 gradi Fahrenheit, simile a Mercurio) che orbita ogni 14,4 giorni attorno alla stella Kepler-90, situata a 2.545 anni luce da qui.

Kepler 90i 3
Crediti: NASA

La notizia vera è un'altra, ossia che a trovarlo è stata l'intelligenza artificiale di Google, partendo dai dati di Kepler. Insomma BigG ha dimostrato di potersi rendere utile anche nella scoperta di esopianeti, anzi, di poter ricoprire un ruolo di primo piano.

Partiamo dall'inizio: Kepler scandaglia lo Spazio dal 2014 in cerca di pianeti extraterrestri che potrebbero ospitare la vita. Il problema è che raccoglie talmente tante informazioni che gli esperti impiegheranno anni e anni ad analizzarle e classificarle.  Per risolvere il problema la NASA aveva già sperimentato l'apprendimento automatico sul database Kepler, ma con questa tecnica i segnali più deboli spesso passano inosservati. Il nuovo esperimento dimostra che le "reti neurali" sono uno strumento promettente per trovare alcuni dei segnali più deboli di mondi lontani. 

L'idea di applicare una rete neurale ai dati di Kepler è stata di Christopher Shallue, ingegnere informatico del team di ricerca di Google AI. Dopo avere appreso che l'astronomia, come altri rami della Scienza, viene rapidamente sommersa dai dati man mano che progredisce la tecnologia per la raccolta dei dati, ha iniziato nel suo tempo libero a informarsi e ha scoperto l'enorme quantità di dati raccolti dalla missione di Kepler. "L'apprendimento automatico brilla davvero in situazioni in cui ci sono così tanti dati che gli esseri umani non possono cercare da soli", e da qui è partito tutto.

A questo punto Christopher Shallue e Andrew Vanderburg hanno "addestrato" ad hoc la rete neurale di Google affinché riesca a riconoscere le piccolissime variazioni di luminosità delle stelle, per individuare i pianeti con la tecnica del transito. Sono partiti utilizzando un set di 15.000 segnali del catalogo di esopianeti scoperti da Kepler, precedentemente verificati. Nel set di test la rete neurale ha identificato correttamente il 96% di veri pianeti e falsi positivi.

Kepler 90i 4
Crediti: NASA/Ames Research Center/Wendy Stenzel

Vanderburg ha spiegato che "è come setacciare le rocce per trovare gioielli. Se hai un setaccio più fine, raccoglierai più rocce ma potresti anche trovare più gioielli".  Una volta che la rete neurale ha "imparato" a rilevare il pattern di un pianeta extrasolare con il transito, i ricercatori gli hanno dato in pasto i dati relativi a 35.000 possibili pianeti raccolti dal telescopio, e l'AI ha identificato Kepler-90i, l'ottavo pianeta che orbita attorno alla stella Kepler-90 già nota. Per dire il vero non è l'unico gioiello scovato: nel sistema Kepler-80 ha individuato un sesto pianeta, Kepler-80g.

Il documento con i risultati della ricerca è stato accettato per la pubblicazione su The Astronomical Journal, e ora Shallue e Vanderburg progettano di applicare la loro rete neurale al set completo di dati raccolti da Kepler, che ha esaminato oltre 150.000 stelle.

Paul Hertz, direttore della divisione di astrofisica della NASA, ha spiegato che "proprio come pensavamo, ci sono emozionanti scoperte ancora nascoste nell'archivio dati di Kepler, in attesa degli strumenti e delle tecnologie capaci di scovarle. Questa scoperta dimostra che i nostri dati costituiranno un vero tesoro per i ricercatori innovativi per gli anni a venire". 

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Crediti: NASA/Ames Research Center/Wendy Stenzel and The University of Texas at Austin/Andrew Vanderburg

Quanti tesori sono ancora nascosti fra i dati raccolti da Kepler? Finora gli scienziati hanno confermato circa 2.500 pianeti extrasolari. La rete neurale al primo tentativo ha "pescato" due mondi di poca importanza ma chissà, domani potrebbe essere la volta di un pianeta davvero capace di ospitare la vita! Un buon pretesto per continuare a sognare.


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