威斯康星大學(xué)天文生物學(xué)，天文學(xué)和數(shù)據(jù)科學(xué)助理教授巴恩斯于8月份發(fā)布了他的虛擬行星模擬器VPLanet的第一版。他和他的合著者在《太平洋天文學(xué)會(huì)學(xué)報(bào)》上接受發(fā)表的論文中對(duì)此進(jìn)行了描述。

他說(shuō)：“它以協(xié)調(diào)一致的方式將不同的物理過(guò)程聯(lián)系在一起，以便在整個(gè)行星系統(tǒng)中跟蹤發(fā)生在行星系統(tǒng)某些部分的影響或現(xiàn)象。當(dāng)然，最終希望是確定是否行星是否能夠維持生命。”

巴恩斯(Barnes)和合著者寫(xiě)道，VPLanet的使命是三重的。該軟件可以：

模擬新發(fā)現(xiàn)的系外行星，以評(píng)估它們擁有地表液態(tài)水的潛力，這是地球生命的關(guān)鍵，表明世界是尋找地球以外生命的可行目標(biāo)

建模各種行星和恒星系統(tǒng)，而不考慮其潛在的可居住性，以了解其特性和歷史，以及

實(shí)現(xiàn)透明和開(kāi)放的科學(xué)，從而有助于尋找宇宙中的生命

第一個(gè)版本包括用于地球行星內(nèi)部和磁性演化，氣候，大氣逸出，潮汐作用，軌道演化，自轉(zhuǎn)效應(yīng)，恒星演化，行星繞雙星飛行以及來(lái)自恒星的引力擾動(dòng)的模塊。

專(zhuān)為輕松增長(zhǎng)而設(shè)計(jì)。研究人員可以編寫(xiě)新的物理模塊，“幾乎可以即插即用，” Barnes說(shuō)。VPLanet還可以用于補(bǔ)充更復(fù)雜的工具，例如機(jī)器學(xué)習(xí)算法。

他說(shuō)，該過(guò)程的重要部分是驗(yàn)證，或根據(jù)實(shí)際的先前觀察或過(guò)去的結(jié)果檢查物理模型，以確認(rèn)它們?cè)谙到y(tǒng)擴(kuò)展時(shí)是否正常工作。

巴恩斯說(shuō)：“然后，我們基本上將模塊連接到代碼的中央?yún)^(qū)域，從而可以對(duì)整個(gè)行星系統(tǒng)的所有歷史進(jìn)行建模。”

盡管尋找潛在宜居的行星至關(guān)重要，但是VPLanet可以用于對(duì)行星系統(tǒng)進(jìn)行更一般的查詢(xún)。

他說(shuō)：“我們今天觀察到行星，但它們已有數(shù)十億年的歷史了。”這是一個(gè)讓我們問(wèn)的工具：“行星系統(tǒng)的各種特性如何隨時(shí)間演變?””

該項(xiàng)目的歷史可以追溯到將近十年前，由位于西雅圖的虛擬行星實(shí)驗(yàn)室的首席研究員Victoria Meadows與Barnes在西雅圖召開(kāi)了一次天文學(xué)家會(huì)議，名為“重新回到可居住區(qū)域”。該可居住區(qū)是空間恒星周?chē)脑试S軌道巖石行星有足夠的溫帶在其表面有液態(tài)水，給人生活的機(jī)會(huì)刈幅。

他們當(dāng)時(shí)認(rèn)識(shí)到，巴恩斯說(shuō)，僅僅知道一個(gè)行星是否在其恒星的宜居區(qū)域內(nèi)是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的：“因此，通過(guò)這次會(huì)議，我們確定了可能影響行星支撐和保持能力的整個(gè)物理過(guò)程。水。”