Een doorbraak in de analyse van astronomische gegevens heeft een duizelingwekkend aantal potentiële buitenaardse werelden aan het licht gebracht, wat ons begrip van het aantal planeten in de Melkweg op de proef stelt. Door geavanceerde machine learning toe te passen op gegevens van NASA’s Transiting Exoplanet Survey Satellite (TESS) hebben onderzoekers 10.052 voorheen onbekende exoplaneetkandidaten geïdentificeerd.
Indien bevestigd zouden deze ontdekkingen de huidige catalogus van bekende exoplaneten bijna verdrievoudigen, waardoor het totale aantal van ongeveer 6.000 naar bijna 18.000 zou stijgen. Deze bevinding suggereert dat astronomen jarenlang een enorme populatie planeten rond zwakke, verre sterren over het hoofd hebben gezien, simpelweg omdat de signalen te subtiel waren voor traditionele detectiemethoden.
De kracht van machinaal leren in de astronomie
De studie, gepubliceerd op de preprint-server arXiv in april 2025, beschrijft hoe een team wetenschappers de lichtcurven van 83,7 miljoen sterren analyseerde. De kernuitdaging was niet het gebrek aan data, maar het enorme volume en de ruis die daarin schuilt.
Traditioneel geven astronomen prioriteit aan heldere sterren omdat planetaire transits (wanneer een planeet voor zijn moederster langs beweegt, wat een dip in helderheid veroorzaakt) gemakkelijker te zien zijn tegen sterk achtergrondlicht. De TESS-telescoop legt echter een breed gezichtsveld vast, inclusief miljoenen zwakke sterren die vaak worden genegeerd vanwege de moeilijkheid om ruis weg te filteren.
Om dit op te lossen ontwikkelden de onderzoekers een gespecialiseerd machine learning-algoritme. In tegenstelling tot traditionele software die afhankelijk is van expliciete programmeerregels, leerde deze AI de subtiele, zwakke helderheidsdalingen herkennen die wijzen op een planetaire transit, zelfs bij sterren tot 16 magnitudes zwakker dan de standaarddrempel voor dergelijke onderzoeken.
“Dit werk laat zien dat grootschalige, door machine learning ondersteunde zoektochten naar transits de telling van kandidaat-planeten op doorreis aanzienlijk kunnen vergroten, vooral rond zwakke sterren”, aldus de onderzoekers.
Validatie van de ‘onmogelijke’ bevindingen
De identificatie van in totaal 11.554 kandidaten (inclusief enkele eerder gemarkeerde maar onbevestigde) is indrukwekkend, maar wetenschappelijke nauwkeurigheid vereist verificatie. Om de betrouwbaarheid van hun AI-model te testen, selecteerde het team één kandidaat, TIC 183374187 b, voor vervolgobservatie.
Met behulp van de 6 meter lange Magellan-telescoop in de Chileense Atacama-woestijn hebben astronomen met succes bevestigd dat TIC 183374187 b een “hete Jupiter” is die rond een ster op 3950 lichtjaar afstand draait. De orbitale kenmerken van de planeet kwamen precies overeen met de voorspellingen van het algoritme.
Deze bevestiging is van cruciaal belang. Het bewijst dat de AI niet alleen valse positieven genereert uit ruis, maar ook nauwkeurig echte planetaire lichamen identificeert. Omdat ongeveer 87% van de nieuwe kandidaten twee of meer transits vertoont, kunnen onderzoekers hun omlooptijden berekenen, die variëren van 0,5 tot 27 dagen.
Waarom dit ertoe doet: een nieuwe volkstelling van de kosmos
Deze ontdekking benadrukt een significante verandering in de manier waarop we het universum in kaart brengen. Bijna dertig jaar lang, sinds de eerste exoplaneet werd ontdekt in 1995, is onze kennis gestaag maar stapsgewijs gegroeid. De recente stijging naar meer dan 6.000 bevestigde planeten werd aangedreven door krachtige telescopen zoals de James Webb Space Telescope en TESS.
Deze nieuwe studie suggereert echter dat technologie alleen niet voldoende is ; we hebben ook slimmere manieren nodig om de gegevens die deze tools genereren te verwerken.
- Verborgen populaties: De meerderheid van deze nieuwe kandidaten draait rond zwakke sterren, wat erop wijst dat de Melkweg gevuld is met planetenstelsels die voorheen onzichtbaar waren voor menselijke analyse.
- Efficiëntie: Handmatige analyse van 83 miljoen sterren is onmogelijk. AI stelt astronomen in staat ‘onmogelijke’ datasets te doorzoeken en ruwe gegevens op ongekende schaal om te zetten in wetenschappelijke ontdekkingen.
- Toekomstige bevestiging: Hoewel het potentieel voor 10.000 nieuwe planeten opwindend is, moet elke kandidaat een onafhankelijke verificatie ondergaan. Dit proces kan maanden of jaren duren, wat betekent dat de officiële telling geleidelijk zal stijgen in plaats van van de ene op de andere dag.
Conclusie
De identificatie van 10.000 potentiële exoplaneten markeert een cruciaal moment in de astronomie en toont aan dat kunstmatige intelligentie verborgen geheimen binnen bestaande gegevens kan ontsluiten. Door te kijken waar anderen dat niet deden – naar de zwakste sterren – hebben wetenschappers de horizon van onze galactische omgeving verruimd en een toekomst beloofd waarin de telling van buitenaardse werelden niet alleen met honderden, maar met duizenden toeneemt.
