Ce jeudi 14 décembre, la NASA et Google ont annoncé lors d’une conférence de presse commune avoir découvert deux nouvelles planètes extérieures à notre système solaire, ou exoplanètes, baptisées Kepler-80g et Kepler-90i.

Une découverte qui vaut davantage pour sa méthode que pour son objet : depuis sa mise en service en 2009 et jusqu’en 2013, le télescope spatial Kepler a déjà permis d’identifier 4 000 exoplanètes en observant les variations lumineuses de 200 000 étoiles. En revanche, c’est la première fois que le mérite de cette découverte revient à un réseau de neurones artificiels.

Jusqu’ici, les données extraites de Kepler (recensant « deux mille trilliards d’orbites potentielles » d’après une note du blog de Google), après un premier tri automatique excluant d’office les systèmes qui sont de manière certaine dépourvus de planètes, étaient étudiées par l’homme. A raison « d’une demi-heure d’analyse par signal », selon l’astronome Susan Mullally, interrogée par le magazine américain Wired.

Autant de planètes que dans le système solaire

C’est Christopher Shallue, ingénieur chez Google, qui a eu l’idée de tenter de mettre les technologies d’apprentissage machine au service de la recherche d’exoplanètes. Avec l’astronome Andrew Vanderburg, il a soumis 15 000 enregistrements déjà étudiés par les astronomes à un réseau de neurones artificiels. Grâce à eux, l’ordinateur a appris à faire la différence entre les exoplanètes, les systèmes à deux étoiles ou les simples erreurs d’observation, avec un taux de réussite de 98,8 %.

Comme ils le décrivent dans un document de 23 pages, ils lui ont ensuite soumis les données des 670 étoiles dont on savait déjà qu’elles possédaient plusieurs planètes, à la recherche de signaux plus faibles qui auraient pu échapper aux astronomes et trahir la présence de planètes jusqu’ici inconnues.

C’est ainsi que MM. Shallue et Vanderburg ont pu identifier deux nouvelles exoplanètes. Parmi elles, la petite Kepler-90i, assez semblable à Mercure, présente l’originalité d’appartenir à un système possédant déjà sept planètes identifiées. Jusqu’à présent, notre système solaire était le seul connu dans l’univers à posséder autant de planètes.

Dans cette même note de blog, MM. Shallue et Vanderburg soulignent qu’il ne s’agit que d’un début, et que le réseau de neurones artificiels deviendra, à chaque planète trouvée ou à chaque étoile écartée, un peu plus performant.

« Jusqu’à présent, nous n’avons utilisé notre modèle que pour en étudier 670 sur les 200 000 [sur lesquelles Kepler possède des données]. Il y a peut-être encore de nombreuses planètes à découvrir dans les données de Kepler. »