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)會學(xué)報》上接受發(fā)表的論文中對此進(jìn)行了描述。

他說：“它以協(xié)調(diào)一致的方式將不同的物理過程聯(lián)系在一起，以便在整個行星系統(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

實現(xiàn)透明和開放的科學(xué)，從而有助于尋找宇宙中的生命

第一個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自恒星的引力擾動的模塊。

專為輕松增長而設(shè)計。研究人員可以編寫新的物理模塊，“幾乎可以即插即用，” Barnes說。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，該過程的重要部分是驗證，或根據(jù)實際的先前觀察或過去的結(jié)果檢查物理模型，以確認(rèn)它們在系統(tǒng)擴(kuò)展時是否正常工作。

巴恩斯說：“然后，我們基本上將模塊連接到代碼的中央?yún)^(qū)域，從而可以對整個行星系統(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可以用于對行星系統(tǒng)進(jìn)行更一般的查詢。

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

該項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驗室的首席研究員Victoria Meadows與Barnes在西雅圖召開了一次天文學(xué)家會議，名為“重新回到可居住區(qū)域”。該可居住區(qū)是空間恒星周圍的允許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)會刈幅。

他們當(dāng)時認(rèn)識到，巴恩斯說，僅僅知道一個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，通過這次會議，我們確定了可能影響行星支撐和保持能力的整個物理過程。水。”