우주 이야기 1060 - 머신 러닝 알고리즘이 확인한 50개의 새로운 외계 행성

(Credit: CC0 Public Domain)

최근 과학 연구에서 인공지능 도입 사례가 늘어나는 가운데, 워릭 대학 (University of Warwick)의 과학자들이 머신 러닝 알고리즘을 통해 새로운 외계 행성 50개를 찾아내는 성과를 거뒀습니다. 사실 과학자들은 수천 개 이상의 외계 행성을 찾아냈지만, TESS를 비롯해 새로운 관측 데이터가 쏟아지면서 앞으로 수만, 수십 만개의 외계 행성이 쏟아질 것은 분명합니다. 이를 일일이 수작업으로 확인하는 일은 매우 어렵기 때문에 새로운 돌파구가 필요합니다. 인공지능을 이용해 확인 및 검증 자동을 자동화하거나 단축시킬 수 있다면 상당한 도움이 될 것입니다.

연구팀은 케플러 및 TESS 망원경 데이터를 이용해서 인공지능을 학습시킨 후 식현상이 발생한 천체 주변에 실제 행성이 있을 가능성을 확률로 표시하게 만들었습니다. 이런 방법으로 연구팀은 아직 최종 확인 작업이 끝나지 않은 외계 행성 후보 50개를 새로 찾아내 외계 행성의 존재를 확인했습니다. 연구팀에 따르면 없는 행성을 있다고 알려줄 위양성률 (false positive) 가능성은 1%에 불과하다고 합니다. 상당히 높은 확률로 실제 행성이 존재할 후보를 확인하고 교차 검증할 수 있어 앞으로 외계 행성 연구에 상당한 도움을 줄 것으로 기대됩니다.

현재 천문학 뿐만 아니라 모든 과학 분야에서 데이터 생산량은 기하 급수적으로 늘어나고 있습니다. 이 데이터에서 의미 있는 결과를 찾아내는데, 앞으로 인공지능의 역할이 점점 더 커질 것으로 예상됩니다.

참고

https://phys.org/news/2020-08-planets-machine.html

David J Armstrong et al. Exoplanet Validation with Machine Learning: 50 new validated Kepler planets, Monthly Notices of the Royal Astronomical Society (2020). DOI: 10.1093/mnras/staa2498

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통계 공부는 어떻게 하는 것이 좋을까?

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