Los investigadores de Yale han encontrado una forma basada en datos para detectar planetas distantes y refinar la búsqueda de mundos similares a la Tierra.
El nuevo enfoque, descrito en un estudio publicado el 20 de diciembre en El diario astronómico , se basa en métodos matemáticos que tienen sus fundamentos en la investigación física. En lugar de tratar de filtrar el "ruido" de la señal de las estrellas alrededor de las cuales los exoplanetas están orbitando, los científicos de Yale estudiaron toda la información de la señal para comprender las complejidades dentro de su estructura.
"No requiere nada más que los datos en sí mismos, lo que cambia las reglas del juego", dijo el autor principal John Wettlaufer, profesor de Geofísica, Matemáticas y Física de AM Bateman en Yale ". Además, nos permite comparar nuestros hallazgos con otros,enfoques tradicionales y mejorar los supuestos de modelado que utilizan "
La búsqueda de exoplanetas, planetas que se encuentran fuera de nuestro propio sistema solar, ha aumentado dramáticamente en los últimos años. El esfuerzo está motivado, en parte, por el deseo de descubrir análogos de la Tierra que también podrían soportar la vida.
Los científicos han empleado muchas técnicas en este esfuerzo, incluyendo la sincronización del púlsar, la obtención de imágenes directas y la medición de la velocidad a la que las estrellas y las galaxias se mueven hacia o desde la Tierra. Sin embargo, cada una de estas técnicas, individualmente o en combinación, presenta desafíos.
Principalmente, esos desafíos tienen que ver con la eliminación de datos extraños - ruido - que no coinciden con los modelos existentes de cómo se espera que se comporten los planetas. En esta interpretación tradicional del ruido, las búsquedas pueden verse obstaculizadas por datos que oscurecen o imitanexoplanetas.
Wettlaufer y sus colegas decidieron buscar exoplanetas de la misma manera en que habían ordenado los datos satelitales para encontrar cambios complejos en el hielo marino del Ártico. El nombre formal para el enfoque es "análisis de fluctuación de tendencia desarmada temporalmente multi-fractal" MF-TWDFA. Tamiza datos en todas las escalas de tiempo y extrae los procesos subyacentes asociados con ellos.
"Una idea clave es que los eventos más cercanos en el tiempo tienen más probabilidades de ser similares a los más lejanos en el tiempo", dijo Wettlaufer. "En el caso de los exoplanetas, estamos lidiando con las fluctuaciones en la intensidad espectral de una estrella"."
Benoit B. Mandelbrot y Katepalli Sreenivasan fueron pioneros en el uso de multi-fractales en ciencias y matemáticas en Yale. Por su experiencia en la búsqueda de exoplanetas, los investigadores consultaron con la astrofísica de Yale Debra Fischer, quien ha sido pionera en muchos enfoques en el campo.
Los investigadores confirmaron la precisión de su metodología probándola contra observaciones y datos de simulación de un planeta conocido que orbita una estrella en la constelación de Vulpecula, aproximadamente a 63 años luz de la Tierra.
Fuente de la historia :
Materiales proporcionados por Universidad de Yale . Original escrito por Jim Shelton. Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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