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2021-01-22 12:33

104. AIで惑星の赤ちゃんを見つけてあげよう大作戦のハナシ

未来っぽいお話を今日はしていきたいと思います。

地球みたいに恒星の周りを回る惑星の赤ちゃんを発見するぞ!ってハナシです。

しかも、AIで見つけよう!ときた。果たしてその結果はいかに!?


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すぐに見に行きます!


論文

https://arxiv.org/abs/2007.13779

note

https://note.com/ryo_sasaki/n/nbc4cc39d9e26?magazine_key=mf3c4bc47b5da


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はい、始まりました。佐々木亮の宇宙話、普段国の研究機関で天文学の研究をしている私が、毎日最新の宇宙ニュースをお届けいたします、こちらのポッドキャスト。
本日はですね、AIで惑星の赤ちゃんを見つけてあげよう大作戦というお話をしていきたいと思います。
今日のお話は、単純なお話で、AIを使って今まで認識できていなかった惑星の赤ちゃん、いわゆる惑星ができる本当に最初の状態、初期の状態っていうのを見つけてあげよう、発見してあげようっていうような研究が出ていたので、こちらを紹介していきたいと思います。
ちょっとした未来っぽいお話なので、若干不確定な要素だったりとか、まだまだじゃん、みたいな部分も結構含まれてたりもするので、寛大な心でというか、未来のお話を聞いていると思って、今回のお話は捉えていただければなと思いますので、ぜひ最後までお付き合いください。よろしくお願いいたします。
大変申し訳ありません。現在1月22日の0時39分ということで、ポッドキャストをその日中、木曜日の間に撮ることができずに更新が遅れております。大変申し訳ありません。
論文から解放されて、あとは今日はちょっと夜まで作業をしていてと、気持ちが浮き沈みしまくってですね、気づいたら時間が過ぎていたといったような感じになっております。
気持ちの浮き沈みというのは決してマイナスの意味ではないので、特に気にしないでください。
何て言うんでしょうね。論文が受理されて、白紙論文の審査もちょっと余裕が出てきて、今まで後回しにしていたこととか色々やりたいなと思いつつ、論文の修正もしなきゃみたいなので、気が向いたときに論文の修正して、
どの項目みたいなのをやっていたら意外と時間がすぐ経ってしまうっていうような、そんな感じですね。
今日は朝から基本的にはずっと打ち合わせをしていて、夕方まで打ち合わせがありましたね。
午前中英語ばっかりの打ち合わせバーッとやって、午後は研究室の日本語の打ち合わせみたいな感じになってたんですけど、最近英語喋ってなかったから大丈夫かなと思っていたら、白紙論文も全部英語だったことですし、
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だいたい今100ページぐらいになったのかな、になっていて、それだけこの短期間でがっつり英語をライティングするっていうような作業をしていたので、スピーキングの方にも特に問題はなかったなと思っております。
毎週こうやって英語の打ち合わせがあるっていうのは、英語力をキープする上でだいぶ重要な役割を担ってくれてると思っていて、やっぱりアメリカから帰ってきてから英語を話す回数っていうのは極端に減っているので、そのところはなるべくしゃべるようにしていかないといけないと思ってます。
来年以降、研究で論文を読む回数が減ってきたときに、どうやって英語のスピーキング能力とかっていうのをキープしていこうか、今悩んでるところなので、もし何かいい案があったらぜひ教えていただけると嬉しいです。
そんな感じですかね。
といったところで、今日も早速本題に入っていきたいと思います。
今日はAIで惑星の赤ちゃんを見つけてあげよう大作戦という、ちょっとポップな題名でスタートさせていただきます。
冒頭でお話しした通り、今日は惑星の赤ちゃん、いわゆる惑星ができるようなタイミングを見越して行う研究ですね。
注目してるのが、ちょっと赤ちゃん赤ちゃんって言ってると変な雰囲気が出ちゃうので、変な雰囲気というか響きがあんまり良くないので、こういう惑星ができるタイミングの星、大使はその惑星の状態のことを原子惑星系円盤と言います。
これ名前の通り原子惑星系円盤、原子っていうのは初期のって言いません、原子で惑星系、惑星ができる円盤。
最後に円盤ってつくぐらいですから、最終注目するのは円盤なんですね。
円盤って何よっていうお話になってくると思うんですが、これは太陽みたいな恒星ができるタイミングをまず知っておくことが重要です。
こちらのポッドキャストでも何度か紹介させていただいたと思うんですけど、星ができるタイミングっていうのはどういう状況になっているかというと、まず宇宙パーって見たときに、
地理とかガスとかっていうのが密集している領域が宇宙の中には存在するんですね。そういうふうに地理とかガスが密集している領域になってくると、そこの場所でだんだんお互いが引き合ったりして、
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だんだん一つの塊になって、強い重力を持って、さらに周りのガスっていうのをどんどん集めてくる。そんな過程を経て、中心にガスとか地理の塊の中に恒星が一つポンと生まれる。
そんなのがスタートの状態なんですね。恒星ができる、太陽みたいな状態。そうすると、真ん中に星ができたけど、その周りにはまだ星に吸い込まれていないガスとか地理とかっていうのが周りを漂ってるような状態なんですね。
なので、星って結局回転してるじゃないですか。回転しながら、そこが持ってる強い重力に引っ張られて、そのガスとかっていうのも星に引っ張られながら回転していくと。
そうすると、だんだんその周りにあったガスとか地理とかっていうのが円盤を形成しているように見えるのが原子惑星系円盤といったような感じですね。
この円盤っていうのが構成ができる過程からもそういうふうに考えられるし、実際にいくつかそういう円盤が形成されている状態っていうのが望遠鏡で観測したときに見えたりしてるんですね。
もしよかったら原子惑星系円盤っていうのでググってみると、そんな円盤ができてる状態っていうのが見えるかなと思いますので、ぜひチェックしてみてください。
この円盤、やっぱり周りのガスとか地理とかって一様に広がってるわけではなくて、いろんなところに濃いところもあれば薄いところもあるみたいな状態で分布してるんですね。
そんな中で、その濃い部分っていうのは結局またそこでお互いに地理とかがくっついて一つの塊を作っていくと。
けど、たくさんの地理とかが固まって大きくなっていかないと結局はなかなか重い一つの大きい塊ができなくて、強い重力も生まれないから核融合が発生しない。
つまりは星になれないけど、地理の塊っていうのがある数箇所にポンポンポンとできるような状況が発生すると。
これが惑星の始まりだと言われてるんですね。
なので、太陽みたいな恒星が真ん中にボンとできるのと一緒にないしはちょっとそれの後、時間差的に周りで余ったガスとかが塊を作って惑星を作ると。
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なので、そんな感じの過程、生成過程、惑星のでき方っていうのが考えられていて。
じゃあこの惑星ができる初期のタイミングっていうのをAIを使って、今まで実はそんなに発見できてないんですね。
なのでAIを使ってたくさん発見できるんじゃないかっていうのが今回の研究のモチベーションになっていて。
原子惑星系円盤ってググったら出てくるぐらい、いくつかは今までに若い星と周りに惑星ができそうな状況っていうのが望遠鏡で画像として観測できてたんですね。
なので、そいつらを材料にしてパソコンにこういう特徴のある星、宇宙の中にどんぐらいあるみたいなのを。
まずはこういう星たくさん見つかってるよっていう情報をAI、パソコンに記憶させてあげて。
そうするとパソコン側はたくさん原子惑星系円盤の情報を与えられることによって、こういうのが惑星できる場所だよねっていうのを勉強し始めるんですね。
それで、じゃあ実際に宇宙から探してきてってなったときに、たくさん見つけてくることができたといったようなのが今回の研究の結果になるんですが、
ただAIに勉強させる材料がちょっと少なくてですね、見つけた惑星系円盤の誤差っていうのが地球の大きさの12倍程度。
つまり、星見つけたよっていったらどれぐらいの惑星あったの?みたいな。
地球ぐらいの大きさ、けど12倍ぐらい違うかもみたいな。
12倍違うって相当じゃないですか。
10センチと120センチみたいな。
そのぐらいの差なんで、もう本当にわけわかんないぐらい違くて。
結局はだから一応AIで見つけることできるようになったよと論文に書いてあるんですけど、
正直個人的にはこの誤差っていうのはちょっと受け入れられないんじゃないかなと。
太陽ぐらいのものぐらい見つかっても結局は前後12倍の誤差があるので、ゼロかもしれないですね。
12分の1みたいな。だからもう結局わけわかんないと。
結局はAIっていうのは万能ではなくて、どういう材料をパソコンに勉強させてあげるかっていうのが大事なので、
今後もっと望遠鏡が発達して原子惑星系円盤の情報が増えたときっていうのはこの手法がさらに花開くときが来るんじゃないかなと期待しております。
今日のお話はそんな感じでAIを使って原子惑星系っていうのを探してあげたお話になります。
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それではまた明日お会いしましょう。さよなら。
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