Cómo una "puntuación planetaria" ayudó a la NASA a identificar 1,284 nuevos exoplanetas en un solo golpe

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Anonim

Antes del martes, no faltaban teorías sobre lo que implicaría el anuncio del descubrimiento de la NASA. (Revelación completa: fui responsable de gran parte de esa especulación). Luego, el martes llegó y descubrimos exactamente cuál era la gran noticia: los científicos de la NASA acaban de confirmar la identificación de 1,284 nuevos exoplanetas en el universo, incluidos nueve planetas que tienen el potencial de Se habitable a la vida.

Es un anuncio que ya ha inspirado a científicos e individuos comunes en todo el mundo a reflexionar sobre si podríamos encontrar en serio la vida extraterrestre lo suficientemente pronto.Pero el nuevo estudio plantea una pregunta interesante: ¿qué cambió entre los últimos años y ahora que permitió a los científicos identificar tantos nuevos exoplanetas a la vez? ¿Todos estos planetas simplemente aparecieron a la vez? ¿Desarrollamos mejor tecnología? ¿Mejoró milagrosamente el Telescopio Espacial Kepler (después de que casi extrañamente se rompe)? ¿Lo que da?

La respuesta: todo se reduce a un nuevo método de validación de candidatos de exoplanetas que proporciona "Cálculos astrofísicos de probabilidad positiva falsa" para tales objetos, según un nuevo artículo publicado en el último número de La revista astrofísica. Básicamente, el nuevo método le asigna un número a cada objeto encontrado por Kepler que determina la probabilidad de que ese objeto sea un exoplaneta, y no un "impostor". Llámelo puntaje planetario. Cuanto mayor sea el número, más probable es que sea un planeta.

El nuevo método solo permite que un objeto pase de la categoría "candidato" a "exoplaneta" si los investigadores de Kepler pueden decirlo con una fiabilidad del 99 por ciento o más.

Debemos frenar en este punto y exponer exactamente cómo Los astrónomos encuentran y evalúan potenciales exoplanetas. Básicamente, a través de Kepler y algunos otros instrumentos, los científicos observan estrellas distantes y miden el brillo de la luz emitida por esas bolas de energía ardiente. Cuando una estrella tiene un planeta en órbita, su brillo se atenuará a medida que el planeta pase a través de él en relación con el telescopio que estamos usando para verlo (un ejemplo reciente, aunque pequeño, es el de Mercurio que pasa frente al Sol). Mientras que la atenuación no sea solo un error técnico, es una señal de que alguna cosa Está pasando por el barrio. Una atenuación constante que ocurre regularmente con el tiempo es una prueba más de que podría ser un planeta.

En el pasado, los científicos tenían que estudiar detenidamente los números de brillo junto con la evaluación de una variedad de datos diferentes que podrían alcanzarse, como la observación de la velocidad de radio o la imagen de alta resolución. Desafortunadamente, hacer ese tipo de trabajo consume mucho tiempo y no siempre tenemos los recursos para encontrar lo que necesitamos.

Así que en este día y edad, recurrimos a las computadoras en busca de ayuda. Timothy Morton, un investigador de Princeton que estudia exoplanetas, desarrolló un nuevo método para la validación de exoplanetas que combina observaciones de exoplanetas anteriores y Las mediciones de brillo actuales que los científicos están reuniendo con Kepler.

Hay dos tipos de simulaciones. El primero analiza cómo se compara la atenuación con la de los exoplanetas conocidos y los objetos impostores. El segundo va un paso más allá y deduce si la atenuación es indicativa del comportamiento de un exoplaneta, dado lo que ya sabemos acerca de cómo se distribuyen y distribuyen los exoplanetas alrededor de la Vía Láctea.

Las dos simulaciones se utilizan para determinar la probabilidad estadística de que el objeto en cuestión sea un exoplaneta. Es una forma más rápida de hacer este trabajo, y para todas las cuentas, es aún más precisa. De hecho, el método se está utilizando para verificar los exoplanetas previamente confirmados y determinar si realmente pueden ser falsos positivos.

Esto es crucial para la dirección de la futura investigación de exoplanetas. El trabajo realizado desde el lanzamiento de Kepler en 2009 ha sido enorme para ilustrar cuántos otros mundos existen en el universo, y ha brindado a los humanos una asombrosa cantidad de esperanza de que podamos encontrar otro planeta habitable, o incluso vida extraterrestre.

La NASA ya se está preparando para lanzar el Transiting Exoplanet Survey Satellite (TESS) a fines de 2017, y el Telescopio Espacial James Webb en 2018. Ambos jugarán un papel fundamental en las investigaciones de exoplanetas al adquirir muchos más datos con los que hemos tratado. El modelo de Morton ayudará a nuestros científicos en el terreno a analizar esos datos e identificar exoplanetas potencialmente habitables más rápido de lo que podríamos haber esperado.