Exoplanet mithilfe maschinellen Lernens entdeckt

Die Welt schaute voller Freude zu, als Wissenschaftler 2019 das erste Bild eines Schwarzen Lochs enthüllten, das das riesige Schwarze Loch im Zentrum der Galaxie Messier 87 zeigte. Nun wurde dieses Bild mithilfe maschineller Lerntechniken verfeinert und geschärft. Der Ansatz, PRIMO oder Principal-Component Interferometric Modeling genannt, wurde von einigen derselben entwickelt Forscher, die am ursprünglichen Event Horizon Telescope-Projekt gearbeitet haben, das das Foto des Schwarzen Lochs gemacht hat.

Dieses Bild kombinierte Daten von sieben Radioteleskopen rund um den Globus, die zusammenarbeiteten, um ein virtuelles erdgroßes Array zu bilden. Dieser Ansatz war zwar erstaunlich effektiv, um ein so weit entferntes Objekt in einer Entfernung von 55 Millionen Lichtjahren zu erkennen, führte jedoch dazu, dass die Originaldaten einige Lücken aufwiesen. Der neue Ansatz des maschinellen Lernens wurde verwendet, um diese Lücken zu schließen, was ein schärferes und präziseres Endbild ermöglicht.

Eines der aufregendsten Dinge am James Webb-Weltraumteleskop ist, dass es nicht nur Exoplaneten erkennen, sondern sogar in ihre Atmosphären blicken kann, um zu sehen, woraus sie bestehen. Das Verständnis der Atmosphären von Exoplaneten wird uns helfen, potenziell bewohnbare Welten zu finden, aber es wird auch auftauchen einige faszinierende Kuriositäten – wie die kürzliche Entdeckung eines Exoplaneten mit einer Atmosphäre voller kiesigem Sand Wolken.

Der etwa 40 Lichtjahre entfernte Exoplanet VHS 1256 b hat eine komplexe und dynamische Atmosphäre, die im Laufe eines 22-Stunden-Tages erhebliche Veränderungen zeigt. Die Atmosphäre weist nicht nur Hinweise auf häufig beobachtete Chemikalien wie Wasser, Methan und Kohlenmonoxid auf, sondern scheint auch mit Wolken aus Silikatkörnern übersät zu sein.

Exoplaneten können alle möglichen seltsamen Umgebungen haben, und ein Merkmal, das bei Exoplaneten relativ häufig vorkommt, bei Planeten in unserem Sonnensystem jedoch nicht existiert, ist die Gezeitenblockierung. Hier ist eine Seite des Planeten immer seinem Stern zugewandt und die andere Seite immer in den Weltraum gerichtet, sodass es auf der einen Seite unglaublich heiß wird, während es auf der anderen Seite eiskalt ist. Das hört sich nicht nach einer angenehmen Umgebung für das Leben an, aber neuere Forschungen zeigen, dass es möglich ist, dass diese Exoplaneten in dem schmalen Band, das die beiden Seiten trennt, bewohnbar sein könnten.

Die sogenannte „Terminatorzone“ ist der Ring um einen Planeten zwischen der heißen Seite, der sogenannten Tagseite, und der kalten Seite, der sogenannten Nachtseite. Diese Zone trennt zwei sehr unterschiedliche Klimazonen. „Dies ist ein Planet, auf dem die Tagseite sengend heiß sein kann, weit außerhalb der Bewohnbarkeit, und die Nachtseite gefriert und möglicherweise mit Eis bedeckt ist. Auf der Nachtseite könnte es große Gletscher geben“, erklärte die leitende Forscherin Ana Lobo von der University of California in Irvine in einer Erklärung.