Sono passati trent'anni da quando è stata ottenuta la prima prova scientifica dell'esistenza di pianeti al di fuori del sistema solare. Al momento di questa pubblicazione, 3.767 oggetti avevano ricevuto lo status di esopianeta ufficiale, con un totale di oltre 4.500 candidati.
La maggior parte di questi pianeti sono molto duri e assolutamente inadatti ai mondi della vita, ma alcuni di essi, secondo gli scienziati, potrebbero ancora avere condizioni adeguate per il suo verificarsi. Almeno non sono troppo calde e nello stesso tempo non troppo fredde per mantenere la presenza di acqua sulla loro superficie in forma liquida. E l'acqua, come sai, è una delle fonti di vita.
Ovviamente, il motivo principale per la ricerca di nuovi esopianeti è la ricerca della vita al di fuori della Terra. Perché altrimenti spendere enormi somme di denaro per costruire nuovi telescopi e creare nuove tecnologie per l'esplorazione spaziale? Pertanto, gli scienziati della Columbia University (USA) hanno sviluppato un nuovo sistema in grado di semplificare la "caccia" a mondi potenzialmente abitabili. Utilizzando algoritmi di apprendimento automatico, i ricercatori hanno creato una tecnologia che consente di determinare in modo più efficace la sopravvivenza di un particolare esopianeta in un'orbita stabile.
In questo lavoro, i ricercatori hanno concentrato la loro attenzione sui cosiddetti "Tatooines", o esopianeti in orbita attorno a stelle doppie, proprio come il mondo desertico di Luke Skywalker di "Star Wars". Formalmente conosciuti nei circoli scientifici come pianeti circumbinari, possono subire cambiamenti orbitali colossali, poiché si trovano sempre nel bacino gravitazionale di due stelle contemporaneamente. Essendo attratti da una stella, poi da un'altra, rischiano di essere buttati fuori dal sistema nel tempo e, nel peggiore dei casi, di cadere su una delle loro stelle.
Gli scienziati hanno sviluppato un'equazione che aiuta a determinare la stabilità a lungo termine dell'orbita dei pianeti circumbinari, tuttavia, secondo Chris Lam, capo dello sviluppo in questione oggi, questa equazione non può fornire dati accurati, tenendo conto di tutte le possibili circostanze.
"Il problema è che quando ci sono tre o più corpi nel sistema, il movimento diventa 'caotico', come dicono fisici e matematici", commenta Lam.
“Pertanto, ci sono casi limite in cui l'equazione predice che il sistema è instabile quando è effettivamente stabile, e viceversa. Abbiamo pensato che una rete neurale ci avrebbe aiutato a far fronte a questo problema.
La capacità di prevedere se un pianeta verrà espulso dal suo sistema non è solo un capriccio, è un'ulteriore opportunità per determinare il potenziale di abitabilità di un particolare mondo. Alla fine, ci sono voluti diversi miliardi di anni per l'emergere e lo sviluppo della vita, almeno quella che esiste sulla Terra. In altre parole, non ci sarà alcuna possibilità se stiamo parlando di un pianeta che vaga nello spazio e non è legato al suo luminare.
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Per un metodo più efficiente per determinare la sopravvivenza di Tatooines, Lam e colleghi hanno creato un algoritmo di apprendimento automatico che gli scienziati hanno addestrato utilizzando 10 milioni di pianeti simulati. Dopo diverse ore di sperimentazione e messa a punto, osserva Lam, il sistema è stato in grado di superare la precisione dell'equazione tradizionale "sotto tutti gli aspetti".
Gli scienziati si aspettano che il nuovo telescopio spaziale TESS della NASA, recentemente lanciato con successo in orbita, sarà in grado di rilevare molti nuovi pianeti circumbinari e lo sviluppo dei ricercatori della Columbia University, ha detto Lam, potrebbe aiutare nello studio di questi mondi.
“Il nostro modello aiuterà gli astronomi a capire quali sono le regioni migliori per trovare pianeti attorno a sistemi binari. Questo, spero, ci aiuterà non solo a scoprire nuovi esopianeti, ma anche a capire meglio le loro caratteristiche , ha osservato lo scienziato.
Nikolay Khizhnyak
