NASA人工智能发现了第二个太阳系

开普勒行星系统和我们的行星系统

​过去很长一段时间西方世界的人们都认为地球是宇宙的中心。如果与这个观点相冲突，一度会被认为是异端邪说，直到后来人们普遍接受了“日心说”。与此同时，人们感到了自己更加渺小和不重要。不过我们也有一些收获，比如新的知识和探索天堂的新途径。这是我们人类理解方式转变的一个范例，现在，这种情形又发生了。

如今我们知道我们的星球在其他方面某些并不特别。就居住在一个可以孕育生命的“适居带”而言，地球并不是唯一既不太热也不太冷的行星。液态水和大气也不再视为奢侈品。简而言之，考虑到这一点和数学上的可能性，许多科学家认为在别处找到生命只是时间问题，毕竟在我们的银河系中有千亿颗恒星存在。我们可以假设有数百颗大小行星在适宜居住的区域内，而这是一个非常保守的数字评估。

开普勒是一架太空望远镜，用来搜寻银河系的一部分以寻找太阳系外行星。太阳系外行星是指在我们的太阳系外发现的行星。在开普勒之前，天文学家们想知道行星本身是普遍的还是罕见的。开普勒于2009年推出并发现了2500多颗确定的系外行星，其中有30颗是宜居行星—— 每颗行星的大小都不到地球的两倍，目前共有3500个确认的系外行星。

开普勒太空望远镜

开普勒的问题在于它收集了大量的数据，以至于数量庞大到没有人能够完全操作这些数据。因此，科学家们只能选择那些信号强的行星进行研究。然而，信号弱的行星反馈可能是AI的宝藏。因此，谷歌大脑的高级软件工程师Christopher Shallue和得克萨斯州奥斯汀大学美国宇航局博士后研究员Andrew Vanderburg决定对此进行一番破解。他们采用了机器学习技术，机器学习是令人着迷的人工智能领域的一部分，而人工智能领域目前正取得一些令人难以置信的进展。他们的人工智能利用人造“神经网络”模仿我们的大脑，尽管这是一个非常简单的版本。

在最近的一次新闻发布会上，Shallue和Shallue解释了他们如何训练他们的人工智能程序以识别开普勒数据库中的外行星。根据科学家的说法，你训练神经网络不是通过编程而是通过将它们暴露给你想让它们识别的东西上。例如，如果你想让它识别小狗小猫，你可以给它看很多照片，过一段时间，它就会很好地识别它们。

不过，在这太空探索领域他们并没有向自己的人工智能展示宠物。相反，他们教它读取当一个行星在它前面经过或经过时亮度的微小变化，因为当行星凌日或在其前方经过时，微小的光会改变一颗恒星的亮度。

经过足够的练习，然后他们让它在由开普勒捕获的光记录中自由识别。结果，人工智能发现我们的太阳系并不像我们想象的那样独特，我们现在不是唯一的八颗行星，而是两颗(我们知道的)中的一颗。

美国国家航空航天局在2017年12月14日的一个历史性公告中介绍了开普勒90系统。“开普勒-90星系统就像是我们太阳系的一个小型版本，里面有小行星，外面有大行星，但是更紧密”德克萨斯大学奥斯汀分校的天文学家、美国宇航局萨根博士后研究员安德鲁·范德堡（Andrew Vanderburg）说。

专家推测，八行星太阳系可能是常见的。似乎有一个太阳系，小行星在前面，大行星在后面，这样的情况可能并不罕见。希望未来的探索能够帮助我们了解行星系统是如何形成的，因为新系外行星的发现已经打乱了天文学家们研究太阳系的许多理论。

NASA /艾姆斯研究中心/ Wendy Stenzel

​这一发现始于一颗行星。美国人工智能研究中心发现了一颗被称为“开普勒-90i”的行星微弱信号，这颗行星此前曾被错过。它在一个叫做开普勒90的行星系统中，位于Draco星座，离地球约2545光年。这颗新行星的温度极高，平均表面温度为华氏800度，约与水银一样热。它每14.4天环绕它的恒星运行一次，时间太短了，因此这个系统可能并不是生命最好生活方式的候选地。那么NASA人工智能除了探知我们的太阳系病不独特以外，还有什么作用呢？那就是利用机器学习来探测之前未被发现的系外行星的能力。例如，该项目还在新发现的TRAPPIST系统中找到了第六颗行星。

人工智能曾被用于搜索开普勒数据库。但这些发现表明人工神经网络尤其擅长这项任务。这个想法最初是由谷歌的Shallue提出的，他在业余时间学习天文学，听说了这个学科是如何被淹没在数据里的。他说：“机器学习在有大量数据的情况下确实会非常显著，而人类无法自己去搜索这些数据。”

Paul Hertz是美国国家航空航天局天体物理部门的主任。他说，“正如我们所预期的，在我们存档的开普勒数据中潜藏着令人兴奋的发现，等待合适的工具或技术去发掘它们。”他补充说:“这一发现表明我们的数据将成为未来几年创新研究人员的宝库。”Vanderburg和Vanderburg认为这是一个成功的概念研究证明。在《天文学报》上发表的一篇论文中，美国人工智能学会扫描了670颗恒星。在未来，他们计划对开普勒所确定的15万颗恒星进行研究。

如今，我们仍然认为我们的星球是特殊的，因为它是唯一已知有生命的地方。人们想知道它能在这个崇高的地方维持多久。到目前为止，人工智能还不能确定一种系外行星是否适合生命居住。但是随着技术和计算能力发展如此之快，这种能力应该不会太遥远。

作者：PHILIP PERRY

原创编译：梓色扬光

原文链接：http://bigthink.com/philip-perry/nasa-has-discovered-a-new-exoplanet-using-ai

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