Un grupo de científicos ha descubierto 301 nuevos exoplanetas gracias a ExoMiner. Se trata de una red neural, un sistema de aprendizaje profundo, que ha permitido validar multitud de mundos más allá del Sistema Solar. Se unen a una lista de 4569 planetas ya validados…
El aprendizaje profundo, y herramientas como ExoMiner, son muy útiles
Las redes neuronales profundas son métodos de aprendizaje por máquinas. Cuando reciben una cantidad suficiente de datos, son capaces de aprender automáticamente. ExoMiner es una nueva red neuronal profunda que se apoya en Pléyades, un superordenador de la NASA. Es capaz de distinguir exoplanetas auténticos de falsos positivos. Es decir, señales que podrían interpretarse como planetas pero que, en realidad, no lo son. Según han explicado desde la agencia espacial, su diseño se apoya en aspectos de la búsqueda de exoplanetas.
Está basado en diferentes pruebas y propiedades que utilizan los expertos para confirmar la existencia de exoplanetas. Además, ExoMiner aprende utilizando casos reales de exoplanetas descubiertos y falsos positivos. Aun con todo, estamos hablando de una herramienta que es una ayuda extra. No es ni mucho menos la gran responsable. ExoMiner es un apoyo para todos los profesionales que se dedican a repasar los datos recogidos por el telescopio Kepler, durante tanto su misión principal como en K2, la misión posterior.
En misiones de esta naturaleza, con miles de estrellas en el campo de visión del telescopio, la cantidad de información recopilada es gigantesca. A fin de cuentas, cada una de esas estrellas tiene la posibilidad de albergar uno o varios exoplanetas. Es un proceso que consume una gran cantidad de tiempo. La ayuda de herramientas de aprendizaje profundo es incalculable, porque permite avanzar mucho más rápidamente en el análisis de los datos. Desde NASA también han explicado que ExoMiner tiene muchas virtudes frente a otras herramientas similares.
Un método de detección claro
Según explican, a diferencia de otros programas de aprendizaje profundo, dedicados a la detección de exoplanetas, su funcionamiento es claro. No hay incógnitas respecto a por qué decide que una señal sí es real y otra no. Esto permite a los investigadores explicar fácilmente qué aspectos, de los datos estudiados por ExoMiner, permiten aceptar o rechazar la presencia de un planeta. Hay que decir que, exactamente, ExoMiner ha validado 301 exoplanetas. ¿Cuál es la diferencia entre exoplanetas validados y confirmados?
Un exoplaneta se confirma cuando, por medio de diferentes técnicas de observación, se observan señales que solo pueden explicarse por un planeta. Un planeta se valida por medio de las estadísticas, indicando cuál es la probabilidad de ser un planeta, apoyándose en los datos. En un estudio, publicado recientemente, se explica cómo ExoMiner descubrió 301 exoplanetas. Se recurrió a los datos, que todavía quedaban por revisa, de posibles exoplanetas, del archivo Kepler. Todos esos mundos ya habían sido detectados como posibilidades previamente.
En ese momento, ya se les elevó a candidatos a exoplanetas. Pero, hasta ahora, nadie había podido validarlos como exoplanetas. El estudio, además, muestra que ExoMiner es más preciso, y consistente, a la hora de descartar falsos positivos. También es capaz de mostrar, mejor, las señales de planetas reales en torno a sus estrellas. Por si no fuera suficiente, el equipo está al corriente de cómo se llega a esa conclusión porque pueden revisar el funcionamiento del sistema. Así que, si dice que algo es un planeta, no cabe duda de que debe serlo.
ExoMiner es uno de los sistemas más fiables desarrollados
Desde NASA han destacado las virtudes del sistema. Es muy preciso y, en ciertos aspectos, más fiable que los sistemas de clasificación automáticos, y los expertos humanos, a los que emula. Algo que puede lograr al ser capaz de evitar el sesgo propio del ser humano. En cualquier caso, no se cree que ninguno de estos exoplanetas sea similar a la Tierra. Tampoco se espera que estén en la zona habitable de sus estrellas. Pero sí comparten características similares con la población de exoplanetas confirmados en la zona en la que están.
Estos mundos descubiertos ayudarán a tener una mejor imagen de los planetas en el conjunto de la galaxia. La búsqueda de exoplanetas sigue adelante, con misiones como TESS, o la futura misión PLATO (por las siglas de PLanetary Transits and Oscillations of stars) de la Agencia Espacial Europea. Por lo que herramientas como ExoMiner tendrán muchas más oportunidades de seguir demostrando su utilidad, y necesidad, para procesar los datos recogidos. El ritmo de datos recogido es cada vez mayor y toda ayuda será poca.
Lo más interesante es que, por lo que cuentan desde NASA, adaptar a ExoMiner no será difícil. Con algunos ajustes, deberían poder poner en práctica ese aprendizaje en otras misiones. Entre ellas se incluye TESS. Aunque la misión está activa, ya están trabajando en enseñar a la máquina cómo interpretar esos datos. Dicho de otra manera, el aprendizaje profundo es tremendamente útil para la exploración de la galaxia. Estas herramientas ya son una realidad, y su presencia será más frecuente (y necesaria) en el futuro…
Referencias: NASA
