כדור ארץ חלופי? חוקרים נעזרו ב-AI ואיתרו כוכבים חדשים לחיות בהם

אם נהיה כנים, אחרי ש"קצת" הרסנו את כדור הארץ שלנו, לא פלא שאנחנו מחפשים אופציות אחרות ביקום העצום. ואכן, צוות חוקרים מאוניברסיטת ברן (The University of Bern) והמרכז הלאומי השוויצרי למצוינות במחקר (NCCR PlanetS) לקחו את החיפוש הזה צעד אחד קדימה, ובמקום סתם לזרוק ניחושים בחלל, פיתחו כלי מתוחכם במיוחד: מודל AI שלומד בעצמו אילו מערכות כוכבים עשויות להסתיר בתוכן כוכב לכת שמזכיר את זה שעליו אנו חיים.

המודל החדש, כפי שהסבירה ד"ר ג'אן דאבולט, החוקרת הראשית בפרויקט, "מבוסס על אלגוריתם שפיתחתי ואומן לזהות ולסווג מערכות פלנטריות שיש בהן כוכבי לכת דומים לכדור הארץ". כדי לאמן את המודל, החוקרים השתמשו בנתונים ממודל מפורסם שמכונה מודל ברן (Bern Model), שאותו תיארו כמעין "ארגז חול" וירטואלי שבו הם מדמים תהליכים של היווצרות והתפתחות כוכבי לכת. לדברי פרופ' יאן אליברט, ממנהלי המרכז לחקר חלל ומגורים (CSH) באוניברסיטת ברן, "מודל ברן יכול לשמש כדי להבין איך כוכבי לכת נוצרו, איך הם התפתחו, ואילו סוגי כוכבי לכת מתפתחים בתנאים מסוימים בדיסקה קדם-פלנטרית". אחרי אימונים ממושכים על אלפי מערכות כוכבים סינתטיות, המודל החדש הפגין דיוק מרשים של עד 99%. המשמעות היא שכאשר המודל מזהה מערכת כבעלת פוטנציאל לארח כוכב לכת דמוי ארץ, יש סיכוי גבוה מאוד (99%) שהוא אכן צודק.

החוקרים לא הסתפקו בכך, ויישמו את המודל שלהם על נתונים של מערכות כוכבים אמיתיות שנצפו. תוצאה – המודל זיהה 44 מערכות כוכבים כבעלות סיכוי גבוה במיוחד לכלול כוכבי לכת דומים לכדור הארץ, שטרם התגלו. ד"ר דאבולט ציינה כי "מחקר נוסף אישר את האפשרות התיאורטית של מערכות אלו לארח כוכב לכת דמוי ארץ".

המטרה: למצוא כדור ארץ 2.0

הכלי החדש לא רק מצביע על יעדים מבטיחים, אלא גם יכול לחסוך זמן יקר של תצפיות טלסקופ. התוצאה תאפשר לאסטרונומים במקום לבצע חיפושים נטולי כיוון, למקד את מאמציהם במערכות שאותרו על ידי המודל כבעלות הסבירות הגבוהה ביותר למצוא בהן "כדור ארץ 2.0". רומן אלטשינגר, שותף למחקר, הוסיף כי התוצאות הללו חשובות במיוחד עבור משימות חלל עתידיות כמו PLATO ו-LIFE, שמטרתן העיקרית היא גילוי ואפיון של כוכבי לכת קטנים וקרים.

יש לציין כי המודל מתבסס על ההנחה שמערכות הכוכבים הסינתטיות שנוצרו ב'מודל ברן' משקפות בצורה סבירה את המאפיינים של מערכות כוכבים אמיתיות. החוקרים מכירים בכך שישנן מגבלות למודל זה, כמו למשל נטייה לייצר יותר מדי כוכבי לכת במערכת אחת או שהכוכבים הפלנטריים הסינתטיים נוטים להיות קרובים יותר לכוכב שלהם מאשר במציאות. עם זאת, הם מדגישים שהמודל מצליח לשחזר מאפיינים ארכיטקטוניים ומיתאמים שונים שנצפו במערכות אמיתיות.

בסופו של דבר, למרות הזהירות הנדרשת, הכלי החדש של החוקרים השוויצרים מהווה קפיצת מדרגה משמעותית בחיפוש אחר כוכבי לכת דומויי כדור ארץ, שאפשר כי מתקיימים עליהם צורות חיים בדומה למה שמתרחש בכדור שלנו. לדברי פרופ' אליברט, "זהו צעד משמעותי בחיפוש אחר כוכבי לכת עם תנאים נוחים לחיים, ובסופו של דבר, בחיפוש אחר חיים ביקום".

רק נקווה שאם נצליח למצוא מקום חדש, שהבינה המלאכותית עזרה לנו לגלות, לפחות נשכיל לא לקלקל גם אותו בעתיד לבוא.