Астрономы нашли более 10 000 новых кандидатов в экзопланеты, удвоив число известных миров по данным TESS

Коллаборация ученых из Принстона, MIT и Института Карнеги совершила прорыв, объединив передовые нейросети с мощностями наземных 6,5-метровых обсерваторий. В рамках амбициозного проекта T16 исследователи расширили возможности миссии TESS, обнаружив 11 554 потенциальные экзопланеты, из которых 10 091 ранее оставались незамеченными.

Цель T16 заключается в преодолении ограничений чувствительности стандартных методик и создании максимально детализированной карты экзопланет нашей Галактики. Особый упор был сделан на изучение тусклых звезд (до 16-й звездной величины), что позволило значительно расширить выборку объектов для анализа.

Для работы в условиях высокой плотности звездного фона астрономы применили метод дифференциальной фотометрии. Использование референсных кадров и специализированных алгоритмов вычитания помогло отсеять шумы, вызванные «скученностью» светил, и эффективно выделить сигналы, связанные с транзитами планет.

Технологическое ядро T16 опирается на глубокий анализ временных рядов в связке с алгоритмами машинного обучения. Классификация событий доверена проверенному методу «случайного леса» (Random Forest), а для наиболее тусклых объектов (T ≥ 14.5 mag) была спроектирована кастомная модель. Обучение системы базировалось на строгих критериях: соотношении сигнал/шум свыше 10, учете гиперпараметров для инвертированных транзитов и верификации через данные Gaia DR3.

Масштабная обработка 83 миллионов кривых блеска позволила успешно отфильтровать ложноположительные результаты. Дополнительные алгоритмы верификации, работающие с разностными изображениями, гарантировали, что зафиксированная переменность исходит именно от целевой звезды.

Итогом исследования стал каталог из 11 554 кандидатов, включая 411 редких событий одиночного транзита. Основную массу находок составляют газовые гиганты, а анализ периодов обращения показал отчетливый кластер в районе 3,5 суток, что типично для «горячих Юпитеров». Новые объекты обнаружены у звезд различных типов: от холодных М-карликов до прогретых звезд спектрального класса F.

Ярким подтверждением эффективности метода стало обнаружение горячего Юпитера массой 0,56 массы Юпитера у звезды TIC 183374187. Этот объект, находящийся в толстом диске Галактики, характеризуется низкой металличностью. Данные спектрографа PFS на телескопе Magellan подтвердили круговую орбиту и вариации лучевых скоростей. Возраст системы в 12,3 млрд лет делает ее уникальной «лабораторией» для проверки гипотез о формировании гигантов в бедных металлами средах, а повышенная концентрация альфа-элементов подтверждает ее принадлежность к древнейшему поколению звезд Галактики.

Сравнительный анализ с каталогом TOI демонстрирует явное преимущество дифференциальной фотометрии T16 в регионах с высокой плотностью звезд. Помимо восстановления известных данных, проект открыл принципиально новые горизонты. В ближайшей перспективе авторы планируют расширить чувствительность алгоритмов для поиска более холодных планет с протяженными орбитами.

Таким образом, проект T16 стал мощным драйвером экзопланетологии, не только удвоив количество кандидатов от TESS, но и создав надежный фундамент для изучения эволюции планетных систем в самых разнообразных химических и динамических условиях.

Источник: iXBT