آیا کلود به یک ستاره شناس آماتور در کشف یک سیاره جدید کمک کرد؟

ماه گذشته، پاول ربتسویچ - یک مدیر محصول 28 ساله که در اسپانیا زندگی می کند - در حال شکار سیارات بود. او هیچ آموزش رسمی در زمینه نجوم یا حتی تلسکوپ نداشت. چیزی که او داشت اتصال به اینترنت و اشتراک چندین ابزار هوش مصنوعی بود.

او داده‌های نجومی عمومی گرفته‌شده توسط ماهواره بررسی سیارات فراخورشیدی (TESS)، تلسکوپ فضایی که توسط اخترشناسان MIT اداره می‌شود و توسط ناسا در سال 2018 به فضا پرتاب شد، بررسی می‌کرد. اگر درخشندگی یک ستاره در فواصل منظم کاهش یابد، می تواند به این معنی باشد که سیاره ای به دور آن می چرخد ​​و به طور موقت مانع از رسیدن بخشی از نور آن به تلسکوپ های ما می شود.

داده‌هایی که رابتسویچ تجزیه و تحلیل می‌کرد، از یک قطعه باریک از برد کامل TESS گرفته شده بود که از نوامبر سال گذشته تا اوایل ژانویه گرفته شده بود. او مجموعه داده‌ها را که به گفته Rabtsevich شامل بیش از 126000 ستاره است، به Jev TypeSafe، Claude Code Anthropic و OpenAI's Codex داد، و سیستم‌های هوش مصنوعی را بر آن داشت تا به دنبال الگوهای کاهش نور باشند که می‌تواند نشان‌دهنده سیارات فراخورشیدی باشد و به طور مکرر فهرستی از نامزدها را محدود کند. او به Gizmodo گفت: «من اولین پاسخ‌های مدل‌ها را نگرفتم.

من آنها را دور به دور تحت فشار قرار دادم تا روش‌های خود را بهبود بخشند و آنچه را که در مقابل مدل‌های دیگر به من می‌دادند بررسی کردم. «تصمیم گرفتم که کدام آزمایش را اجرا کنم، قضاوت کردم که آیا نتیجه به اندازه کافی قوی است یا خیر، و انتخاب کردم که چه چیزی را حفظ کنم.»

او سرانجام در TIC 4206066، ستاره ای کمی کوچکتر از خورشید خودمان و در فاصله تقریبا 116 سال نوری از زمین قرار گرفت. اندازه‌گیری‌ها غیرقابل انکار بود: یک افت بسیار جزئی در روشنایی ستاره هر 3.18 روز زمینی.

او که شیفته اما متقاعد نشده بود، عمیق‌تر به داده‌های TESS رفت و اندازه‌گیری‌های ستاره را از سال‌های 2020 و 2018 انجام داد. مطمئنا، همان افت در روشنایی ستاره در هر دو سال در مجموعه داده‌ها با یک فرکانس ظاهر شد.

همه شواهد حاکی از حضور احتمالی یک سیاره فراخورشیدی ناشناس بود که او محاسبه کرد که کمی بیش از 1.4 برابر بزرگتر از زمین است. با توجه به اینکه سال کامل خورشیدی آن کمی بیش از سه روز زمینی طول می کشد، رابتسویچ پیش بینی می کند دمای سطح آن حدود 1000 درجه فارنهایت باشد، به طور قابل توجهی گرمتر از سیاره عطارد - نزدیکترین سیاره به خورشید ما - و به اندازه ای گرم باشد که سرب را ذوب کند.

(کاوش او به کمک هوش مصنوعی همچنین الگوی کم نور دیگری را برای همان ستاره نشان داد، یک بار در هر 11.13 روز زمین، که می تواند توسط یک سیاره فراخورشیدی ناشناخته دوم ایجاد شود، اما رابتسویچ شواهدی را برای آن یکی کمتر از دیگری قانع کننده می داند.)

او در مجموع هفتاد و چهار تست را با کلود کد انجام داد و سعی کرد فرضیه خود را رد کند. در یکی، او دو تا از مجموعه داده‌های TESS را به عامل داد و از او خواست پیش‌بینی کند که کم‌نور شدن در سومی چه زمانی رخ می‌دهد. پیش بینی های آن در هر سه مورد درست بود.

Rabtsevich آن گزارش را به MIT ارسال کرد و درخواست کرد که TESS برای رصد TIC-4206066 و سیاره فراخورشیدی احتمالی آن در دفعه بعدی که قرار است تلسکوپ بر روی آن بخش از فضا تمرکز کند، قرار گیرد. تصویب شد. از 31 اکتبر تا 26 نوامبر، این تلسکوپ درخشندگی ستاره را هر دو دقیقه یکبار اندازه گیری می کند. اوایل این هفته، Rabtsevich به طور عمومی زمان هایی را منتشر کرد که ستاره باید در آن دوره رصدی کم نور شود، اگر واقعا یک سیاره فراخورشیدی وجود داشته باشد که به طور منظم از آن عبور می کند.

او در پست ایکس که یافته‌های خود را تشریح می‌کرد، نوشت: «اگر ستاره در ماه نوامبر به موقع کم نور شود، این موضوع بسیار جدی‌تر می‌شود. "اگر نشد، من هم آن را پست خواهم کرد."

کشف سیارات فراخورشیدی چیز جدیدی نیست: ستاره شناسان تاکنون بیش از 6400 سیاره را فهرست بندی کرده اند. برخی (مانند سیاره ما) به دور یک ستاره می چرخند، در حالی که سایر به اصطلاح «سیاره های سرکش» بدون هدف در کیهان حرکت می کنند و به هیچ مرکز گرانشی متصل نمی شوند و به ریشه یونانی کلمه «سیاره» که به معنای «سرگردان» است، احترام می گذارند. اعتقاد بر این است که میلیاردها سیاره فراخورشیدی هنوز در آنجا هستند و منتظر کشف هستند. در هشت سال اسکن آسمان شب، TESS تاکنون بیش از 1000 نامزد سیاره فراخورشیدی را شناسایی کرده است که متعاقبا توسط ستاره شناسان در آزمایشگاه تأیید شد.

مشاهده تغییرات ظریف در درخشندگی در چنین فواصل وسیع کیهانی، جای زیادی برای خطا باقی می گذارد. برای مثال، سیستم های ستاره ای دوتایی را می توان به راحتی با یک سیاره فراخورشیدی که از مقابل یک ستاره می گذرد اشتباه گرفت. کوین هاردگر-اولمن، دانشمند پژوهشی در موسسه علوم سیارات فراخورشیدی ناسا (NExScI) می‌گوید: «بزرگ‌ترین چالش با تأیید سیارات این است که ما باید سناریوهای مثبت کاذب را رد کنیم».

این مشکل است زیرا: (1) تعداد زیادی نامزد وجود دارد... (2) ما تلسکوپ های محدودی داریم... و ما عموما در حال رقابت با تمام ستاره شناسان دیگر برای زمان بر روی آنها هستیم... و (3) برخی از اهداف قابل اندازه گیری های بعدی با تلسکوپ های فعلی نیستند (به عنوان مثال، آنها برای دریافت سیگنال خوبی غیر از یک رویداد گذری بسیار ضعیف هستند).

هوش مصنوعی، با توانایی مافوق بشری خود در تجزیه مقادیر کهکشانی داده، می تواند یک تغییر دهنده بازی باشد – حداقل زمانی که نوبت به شناسایی نامزدهای سیارات فراخورشیدی می رسد. رابتسویچ گفت: «بدون این ابزارها نمی‌توانستم مجموعه داده‌ای به این اندازه را پردازش کنم و آن را به نتیجه برسانم. "حتی چند سال پیش، شغل من به معنای ساختن صفحات گسترده بی‌پایان و خرد کردن مجموعه‌های داده بود، و این کار زمان زیادی را صرف کرد. در اینجا، جستجویی که من برنامه‌ریزی کرده بودم از بین 126000 ستاره عبور کرد و سپس ده‌ها آزمایش روی یک مورد در حدود دو هفته انجام شد."

یک مدل هوش مصنوعی ناسا که کمی کمتر از یک سال پیش به کار گرفته شد و برای بررسی داده های تلسکوپ TESS طراحی شده بود، تاکنون حدود 7000 سیاره فراخورشیدی را شناسایی کرده است. و از آنجایی که ابزارهایی مانند Claude Code و Codex در دسترس عموم هستند، می‌توانند فرآیند کشف را فراتر از نهادهای علمی و در میان ستاره‌شناسان آماتور مانند Rabtsevich دموکراتیک کنند.

کوین هاردگر-اولمن می‌گوید: «ابزارهای هوش مصنوعی لزوما در فرآیند تأیید سیارات مفید نیستند، اما [آنها] احتمالا همچنان برای ترکیب کدهای در دسترس عموم برای کمک به جستجوی سیارات و اجرای آنها از طریق فرآیندهای بررسی اولیه استفاده می‌شوند…»

رابتسویچ با دقت تاکید می کند که همبستگی لزوما با علیت برابری نمی کند: الگویی که او در تحقیقات خود به کمک هوش مصنوعی کشف کرد ممکن است ریشه در چیزی غیر از یک سیاره فراخورشیدی داشته باشد. صرف نظر از اینکه مشاهدات TESS از TIC 4206066 که از 31 شروع می‌شود، چه می‌دهد، او خوشحال است که می‌بیند یافته‌های او باعث جلب توجه ستاره‌شناسان آماتور همکار شده است. او گفت: «از زمان پست [X] من، افراد زیادی را دیده ام که شروع به جستجوی داده های TESS برای خود سیارات کرده اند.

"امیدوارم که شور و شوق با بررسی‌های دقیق همراه شود، بنابراین ستاره‌شناسان حرفه‌ای از دسته‌بندی سیگنال‌های ضعیف رها نشوند."

دیگران از اینکه در نهایت گفتگوهایی در مورد هوش مصنوعی می‌بینند که ربطی به عذاب، غم و اندوه ندارد، آسوده می‌شوند: یک Redditor در پاسخ به پست Rabtsevich درباره یافته‌هایش در یک Subreddit کلود نوشت: «معمولا افتضاح مطلق با استفاده از AI ساخته شده است. "اما این ... این فوق العاده است. آفرین."