Ирландские ученые из Тринити-колледжа в Дублине разработали эффективный способ отслеживания динамических климатических паттернов на объектах вне Солнечной системы. Новая математическая методика позволяет определять ключевые физические процессы в атмосферах космических тел напрямую из первичных спектральных данных без использования сложных теоретических моделей. Об этом сообщает «Хайтек» со ссылкой на исследование в журнале Astronomy & Astrophysics.
Исследовательская группа проверила алгоритм на практике при анализе коричневого карлика SIMP 0136, который расположен в 20 световых годах от Земли. Астрофизики обработали снимки космического телескопа с помощью метода главных компонент. Эта математическая процедура помогла разложить сложную кривую блеска вращающегося объекта на отдельные составляющие и очистить полезный сигнал от случайных тепловых шумов приборов.
Математический анализ показал, что погодные изменения на коричневом карлике зависят всего от двух главных факторов: колебаний температуры и вертикальной структуры облаков. На основе этих параметров компьютер выявил три постоянно сменяющих друг друга климатических состояния. Вращение тела поочередно выносит в зону видимости обсерваторий либо горячие участки с тонким слоем облачности, либо холодные регионы с мощными вертикальными облачными фронтами.
Профессор Джоанна Вос отметила, что предложенный подход кардинально изменит обработку будущих данных космических телескопов. Быстрое выявление доминирующих компонентов атмосферы избавляет ученых от необходимости проводить ресурсоемкое и долгое компьютерное моделирование с нуля. В дальнейшем авторы планируют применить эту технологию к широкому спектру гигантских экзопланет для поиска миров с подходящим для жизни химическим составом газовой оболочки.
Обложка: Trinity College Dublin