p A impressão deste artista (não em escala) ilustra como os sistemas estrela-exoplaneta comuns podem ser na Via Láctea. Um cientista do SwRI desenvolveu um algoritmo para prever a probabilidade de uma estrela hospedar planetas gigantes, com base na composição de sistemas estrela-exoplaneta conhecidos. Crédito:ESO / M. Kornmesser
p Inspirado por serviços de streaming de filmes, como Netflix ou Hulu, um cientista do Southwest Research Institute desenvolveu uma técnica para procurar estrelas que provavelmente hospedariam gigantes, Planetas do tamanho de Júpiter fora do nosso sistema solar. Ela desenvolveu um algoritmo para identificar estrelas com probabilidade de hospedar exoplanetas gigantes, com base na composição de estrelas conhecidas por terem planetas. p "Meus hábitos de visualização treinaram a Netflix para recomendar filmes de ficção científica de que eu possa gostar - com base no que já assisti. Esses filmes assistidos são como os conhecidos sistemas estrela-exoplaneta, "disse a Dra. Natalie Hinkel, um astrofísico planetário no SwRI. "Então, o algoritmo procura estrelas com planetas ainda não detectados - que são comparáveis a filmes que não assisti - e prevê a probabilidade de que essas estrelas tenham planetas. "
p Assim como uma receita de bolo inclui alguns ingredientes básicos, as estrelas precisam de certos elementos para fazer planetas gigantes. Os cientistas podem usar a espectroscopia, ou a forma como a luz interage com os átomos nas camadas superiores da estrela, para medir a composição de uma estrela, que inclui materiais como carbono, magnésio e silício. Esses elementos são os ingredientes para fazer um planeta, porque estrelas e planetas são feitos ao mesmo tempo e com os mesmos materiais. Contudo, embora haja muitos ingredientes em sua cozinha, nem todos eles pertencem a um bolo. É aqui que entra o algoritmo de streaming de filmes, prever planetas com base nos elementos das estrelas.
p "Descobrimos que os elementos mais influentes na previsão de estrelas hospedeiras de planetas são o carbono, oxigênio, ferro e sódio, "Disse Hinkel." O engraçado é que não esperávamos que o sódio fosse um ingrediente-chave para prever um planeta. Mas deve ser um elo importante entre estrelas e planetas, porque continuava aparecendo, mesmo ao olhar para diferentes combinações de elementos. "
p Hinkel usou o Catálogo Hypatia, um banco de dados estelar publicamente disponível que ela desenvolveu, para treinar e testar o algoritmo. É o maior banco de dados de estrelas e seus elementos para a população em um raio de 500 anos-luz de nosso sol. Na última contagem, Hypatia tinha dados de elementos estelares para 6, 193 estrelas, 401 dos quais são conhecidos por hospedar planetas. O banco de dados também cataloga 73 elementos estelares, do hidrogênio ao chumbo.
p O algoritmo, que estará disponível publicamente, olhou para mais de 4, 200 estrelas e avaliou a probabilidade de hospedar planetas, com base apenas nos elementos, ou ingredientes, dentro da estrela. Além disso, Hinkel analisou diferentes combinações desses ingredientes para ver como eles influenciavam o algoritmo.
p A equipe de Hinkel identificou cerca de 360 potenciais estrelas hospedeiras de planetas gigantes que têm mais de 90 por cento de probabilidade de hospedar um exoplaneta gigante. "Estávamos animados, por isso usamos dados de telescópio de arquivo para pesquisar quaisquer sinais de planetas em torno dessas prováveis estrelas hospedeiras, "Hinkel disse." Nós identificamos possíveis planetas do tamanho de Júpiter em torno de três estrelas previstas pelo algoritmo. "
p Quando questionado sobre o quão confiável é seu algoritmo, ela explicou que "não temos nenhum negativo verdadeiro em nossos dados, isto é, estrelas que sabemos que não têm planetas - então, 'escondemos' algumas estrelas que hospedam planetas conhecidas nos dados para ver como seria sua pontuação de previsão. Em média, eles marcaram mais de 75 por cento, o que é ótimo! Essa é provavelmente uma média mais alta do que eu gosto dos filmes de ficção científica que a Netflix escolhe para mim. "
p Seguindo em frente, essas descobertas podem revolucionar as seleções de estrelas-alvo para pesquisas futuras e firmar o papel que os elementos desempenham na detecção e formação de planetas gigantes. Hinkel é o autor principal do artigo "Um algoritmo de recomendação para prever estrelas hospedeiras de exoplanetas gigantes usando abundâncias elementares estelares, "que será publicado em uma próxima edição da
The Astrophysical Journal .