Han pasado treinta años desde que se obtuvo la primera prueba científica de la existencia de planetas fuera del sistema solar. En el momento de esta publicación, 3.767 objetos habían recibido el estatus oficial de exoplanetas, con un total de más de 4.500 candidatos.
La mayoría de estos planetas son muy duros y absolutamente inadecuados para los mundos de la vida, pero algunos de ellos, según los científicos, aún pueden tener las condiciones adecuadas para su aparición. Al menos no están demasiado calientes y al mismo tiempo no demasiado frías para mantener la presencia de agua en su superficie en forma líquida. Y el agua, como saben, es una de las fuentes de vida.
Por supuesto, el motivo principal de la búsqueda de nuevos exoplanetas es la búsqueda de vida fuera de la Tierra. ¿Por qué otra razón gastar enormes sumas de dinero en la construcción de nuevos telescopios y en la creación de nuevas tecnologías para la exploración espacial? Por tanto, los científicos de la Universidad de Columbia (EE. UU.) han desarrollado un nuevo sistema que puede simplificar la "búsqueda" de mundos potencialmente habitables. Utilizando algoritmos de aprendizaje automático, los investigadores han creado una tecnología que permite determinar de forma más eficaz la supervivencia de un exoplaneta en particular en una órbita estable.
En este trabajo, los investigadores centraron su atención en los llamados "Tatooines", o exoplanetas que orbitan estrellas dobles, al igual que el mundo desértico de Luke Skywalker de "Star Wars". Formalmente conocidos en los círculos científicos como planetas circumbinarios, pueden sufrir cambios orbitales colosales, ya que siempre están en el grupo gravitacional de dos estrellas a la vez. Al sentirse atraídos por una estrella y luego por otra, corren el riesgo de ser expulsados del sistema con el tiempo y, en el peor de los casos, caer sobre una de sus estrellas.
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Los científicos han desarrollado una ecuación que ayuda a determinar la estabilidad a largo plazo de la órbita de los planetas circumbinarios, pero según Chris Lam, el jefe del desarrollo en cuestión hoy, esta ecuación no puede proporcionar datos precisos, teniendo en cuenta todas las circunstancias posibles.
“El problema es que cuando hay tres o más cuerpos en el sistema, el movimiento se vuelve 'caótico', como dicen los físicos y matemáticos”, comenta Lam.
“Por lo tanto, hay casos límite en los que la ecuación predice que el sistema es inestable cuando en realidad es estable, y viceversa. Pensamos que una red neuronal nos ayudaría a hacer frente a este problema.
La capacidad de predecir si un planeta será expulsado de su sistema no es solo un capricho, es una oportunidad adicional para determinar el potencial de habitabilidad de un mundo en particular. Al final, se necesitaron varios miles de millones de años para el surgimiento y desarrollo de la vida, al menos la que existe en la Tierra. En otras palabras, no habrá ninguna posibilidad si hablamos de un planeta vagando por el espacio y no atado a su luminaria.
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Para un método más eficiente de determinar la capacidad de supervivencia de Tatooines, Lam y sus colegas crearon un algoritmo de aprendizaje automático que los científicos han entrenado utilizando 10 millones de planetas simulados. Después de varias horas de experimentación y afinación, señala Lam, el sistema pudo superar la precisión de la ecuación tradicional "en todos los aspectos".
Los científicos esperan que el nuevo telescopio espacial TESS de la NASA, lanzado recientemente con éxito en órbita, sea capaz de detectar muchos planetas circumbinarios nuevos, y el desarrollo de investigadores de la Universidad de Columbia, dijo Lam, podría ayudar en el estudio de estos mundos.
“Nuestro modelo ayudará a los astrónomos a comprender qué regiones son las mejores para encontrar planetas alrededor de sistemas binarios. Esto, espero, nos ayudará no solo a descubrir nuevos exoplanetas, sino también a comprender mejor sus características”, anotó el científico.
Nikolay Khizhnyak
