AI又逆天了！帮助NASA和谷歌发现第二个“太阳系”

当地时间14日下午一点，美国航天局召开了一场电话会议，公布开普勒太空望远镜最新的“重大发现”，确认开普勒-90星系第八颗行星“开普勒-90i”存在，这意味着开普勒-90星系拥有与太阳系一样多的行星，这也是人类发现的首个和太阳系一样的具有8颗行星的星系。更有意思的是，这次发现使用了人工智能技术，在研究开普勒望远镜四年来收集到的数据时，其识别工具实际上与识别照片中猫和狗的工具类似。

开普勒-90星系中的形体构成和太阳系很类似

开普勒-90星系是开普勒太空望远镜发现的第90颗恒星，距离地球2545光年。科学家发现，开普勒-90星系的八颗行星距离恒星都很近，像一个“迷你版”的太阳系；而“开普勒-90i”比地球大30%左右，围绕恒星公转一周仅需14.4天，其表面温度则高达426摄氏度。

太阳系行星示意图

NASA携手人工智能探测太空

值得一提的是，这次发现使用了谷歌的人工智能技术，在其辅助下，开普勒太空望远镜收集的大量数据都得以加快处理速度。NASA的科学家使用Google机器学习来对开普勒数据进行分析，其效率和准确性远超传统的分析方法。据此，NASA认为Google的AI技术将有助于在太阳系外探测到外星生命的迹象。

通过神经网络模型，人工智能可以进行深度学习，即利用大量匹配的输入-输出值训练计算机，使之自行发掘数据中的特征。

谷歌在电话会议中解释，在研究开普勒望远镜四年来收集的数据时，谷歌使用的识别工具实际上与识别照片中猫和狗的工具类似。

为了获得这些发现，在大约20万颗星球的数据中，Google的人工智能技术仅筛查了670颗星就发现了两颗全新的系外行星。这意味着，如果研究更多数据，获得更多发现的可能性极高。

AI+太空探索

几千年来，人们仰望头顶的星空，夜以继日地记录所见所得，并从中发现宇宙的秘密。其中，由早期的天文学家确定的第一批天体是行星，希腊人称之为“planētai”或“流浪者”，是它们在夜空中看似不规则的运动最先引起了人们的注意。几个世纪以来的研究帮助人们认识到，像太阳系这样有众多行星围绕一颗恒星的星系在宇宙中并不是唯一的。

上图为NASA 地外行星探索计划的各组成部分，包括W. M. Keck 天文台等地面观测点；哈勃、史匹哲、开普勒等太空观测点；凌日系外行星观测卫星；詹姆斯·韦伯太空望远镜；广角红外线探测望远镜，以及未来可能的其它太空观测项目。

如今，在望远镜、探测器、大型计算机等技术的帮助下，人类逐渐将我们的观察范围扩展到我们所处的太阳系之外，愈加关注其它恒星周围的行星。而研究这些被称为系外行星的天体有助于我们最深入地探索宇宙的本来面貌。地球之外还有什么呢？还有类似太阳系中的星体的其它行星吗？或者说，还有和太阳系相似的存在吗？

虽然新的技术有助于寻找新的星体，但寻找系外行星的难度其实非常大。与它们的环绕的恒星相比，系外行星体型较小且不发光——发现它们的难度就像发现几千英里外的探照灯旁边飞来飞去的萤火虫。但借助机器学习，谷歌和NASA 取得了突破。实际上，作为一种训练计算机识别模式的方式，机器学习对于理解大量的数据尤其有用，其关键的亮点在于让计算机“自发”学习，而不是使用特定的编程。

除了事件本身，此次发现最值得关注的是，人工智能已经介入到了太空探索的领域。到目前为止，科学家只使用模型搜索了20万颗恒星中的670颗，开普勒望远镜数据中可能还有许多系外行星尚未发现。然而，在机器学习等新技术的帮助之下，将会有越来越多的天体会被发现，而人类对于宇宙和自身的了解也将会踏上一个新的台阶。

开普勒望远镜五大发现

开普勒望远镜在2009年发射之后已经发现了上千颗系外行星，大大加深了我们对太阳系以外的未知宇宙的理解。8年间，开普勒把我们已知的系外行星数提升了一个量级，其中，有五个发现最为突出。

开普勒望远镜

1、“地球2.0”开普勒452b

2014年，开普勒望远镜发现了被称为“地球2.0”的系外行星开普勒452b，2015年7月23日，NASA正式公布这一迄今为止最大的发现，是人类天文探索史上的一个重要事件。

2、首次发现环双恒星运行的行星开普勒16(AB)b

2011年，开普勒首次发现一颗巨大行星环绕两颗恒星运行。这颗行星被命名为开普勒16(AB)b，它环绕着两颗恒星运行，定期有规律地出现光线昏暗现象。当两颗恒星彼此环绕时，也出现被遮挡形成的日食现象。

3、发现第一个可能宜居的系外行星

2011年12月5日，NASA宣布开普勒计划发现第一个位于类太阳恒星宜居带的太阳系外行星开普勒22b。该行星位于天鹅座内，距离地球600光年，环绕着类太阳恒星开普勒22公转。

4、超级地球LHS 1140b

2017年4月，开普勒望远镜发现一颗具备宜居条件的“类地行星”，是不到一年内发现的第5颗系外宜居行星。这颗“超级地球”代号为LHS 1140b，属于多岩石行星，气候不太热也不太冷，距地球也不太远，其恒星离地球40光年。LHS 1140b属于“超级地球”，直径比地球多40%，质量是地球的6.6倍，引力是地球的3倍。

5、史上最多宜居带类地行星的行星系统Trappist1

2017年2月22日下午，NASA宣布发现一个很特别的“太阳系”，这个行星系统中的恒星周围有7颗地球尺寸大小的行星，很可能都是固态行星，表面可能有水；其中3颗行星可能处在宜居带范围内，表明其上面的温度刚刚好，可能存在液态水。这一发现刷新了太阳系外恒星在宜居带范围内类地行星数量的记录。