Artist's illustratie van NASA's Transiting Exoplanet Survey Satellite (TESS).
(Afbeelding: © NASA's Goddard Space Flight Center)
CAMBRIDGE, Mass. - Als het gaat om het vinden van exoplaneten, is meer rekenkracht niet altijd het antwoord.
In een lezing die hier op de TESS Wetenschapsconferentie op het Massachusetts Institute of Technology op 30 juli introduceerde Nora Eisner het publiek in de positieve impact die burgerwetenschap al heeft gehad op de zoektocht naar exoplaneten. Deze inspanning heeft gebruik gemaakt van gegevens die zijn verzameld door NASA's Transiting Exoplanet Survey Satellite (TESS), via een project dat Eisner-helmen heet Planet Hunters TESS.
Het lijkt misschien efficiënter om op computers te vertrouwen om de gegevensstromen te doorzoeken TESS terwijl het zijn weg baant naar zijn tweede bedrijfsjaar. Maar Eisner vertelde Space.com dat menselijke computers een voordeel hebben bij het vinden van gemakkelijk te missen planeten.
"Er zijn bepaalde soorten transits die machines en algoritmen gewoon missen," vertelde Eisner, een astrofysica-doctoraatsstudent en exoplaneetonderzoeker, aan Space.com. ('Transits' zijn de passages van planeten over de gezichten van hun sterren, die kleine helderheidsdalingen veroorzaken waar TESS naar op jacht is.)
'De meeste algoritmen hebben een detectiedrempel voor twee of zelfs drie doorgangen', voegde ze eraan toe. "Dat beperkt in feite wat we vinden tot planeten met een kortere periode. [Maar] er zijn veel enkelvoudige doorvoergebeurtenissen, en machines zijn niet bijzonder goed in het vinden daarvan, terwijl menselijke ogen er echt goed in zijn. Mensen even waarschijnlijk in staat zijn om een enkele doorvoergebeurtenis te identificeren als ze een multitransitgebeurtenis kunnen identificeren. "
Eisner zei dat planeetjagers geen voorkennis van de ruimtewetenschap nodig hebben. Deelnemers aan het programma kunnen zo jong zijn als basisschoolleerlingen en zijn over de hele wereld te vinden. Na deelname volgen de deelnemers een kort trainingsprogramma dat hen kennis laat maken met de belangrijkste wetenschappelijke concepten - namelijk hoe te zoeken naar de dips in een lichte curve die suggereren dat een voorbijgaande exoplaneet mogelijk het gezicht van een ster heeft gekruist.
Daarna gaat het naar de races, en jongens racen ze, zei Eisner.
'We halen gegevens heel, heel snel door', zei ze. 'Ik denk dat we binnen de eerste week een miljoen classificaties hadden.'
Om een classificatie te maken, zei Eisner, moeten acht tot vijftien vrijwilligers een lichtcurve controleren op de aanwezigheid van een doorvoer. Voor lichte rondingen die door vrijwilligers zijn geïdentificeerd als mogelijke doorvoergebeurtenissen, maakt het Planet Hunters TESS-team een gerangschikte lijst, gaande van hoogstwaarschijnlijk tot minst waarschijnlijk. Het team gebruikt machinaal leren om een betekenis te creëren voor elk transitachtig evenement. Uit die lijst, zei Eisner, kijkt het wetenschappelijke team van Planet Hunters TESS naar de top 500 voor verdere verificatie.
In TESS's eerste bedrijfsjaar, maakten de meer dan 12.000 geregistreerde vrijwilligers (en nog meer niet-geregistreerde) 9 miljoen classificaties, zei Eisner.
Hoewel dit soort resultaten opwindend is, hebben burgerwetenschappelijke benaderingen voor gegevensverzameling dat zeker gedaan oogstte scepsis in het verleden, van zowel wetenschappers als niet-wetenschappers. Maar wat Planet Hunters TESS hielp slagen, vertelde Eisner aan Space.com, is de erfenis van wetenschap en participatie van niet-wetenschappelijke gemeenschappen zoals uiteengezet door TESS's voorganger, NASA's vruchtbare planeetjacht Kepler ruimtetelescoop.
'Iedereen heeft me zo gesteund', zei Eisner. "Ik denk dat het ook helpt dat dit al eerder is gedaan. De eerste Planet Hunters, die met de Kepler-gegevens draaiden, waren echt succesvol. Ze identificeerden eigenlijk heel veel kandidaten [exoplaneten]. En ik denk, vooral met dit , omdat sterren zo gevarieerd zijn, is het zo goed om mensen naar [de gegevens] te laten kijken. "
U kunt meer leren over Planet Hunters TESS op de website van de organisatie.
- The Strangest Alien Planets (Galerij)
- TESS: NASA's zoektocht naar aardachtige planeten
- Alien Planet Quiz: ben jij een exoplaneet-expert?