Araştırmacılardan oluşan bir ekip, makine öğrenimini kullanarak uzaktaki bir kara deliğin şimdiye kadar çekilmiş ilk görüntüsünü geliştirdi. daha da önemlisi, yeni güncellenen resim gösterileri çok için teleskop dizisinin tam çözünürlüğü İlk kez.
Kara delikler, evrendeki en büyük nesnelerden bazılarıdır. Çekim güçleri o kadar yoğun ki, ışık olay ufuklarından kaçamaz, bu nedenle yukarıdaki görüntünün merkezindeki siyahlıktır. Aslında kara deliği görmüyorsunuz, aksine oluşturan onu çevreleyen aşırı ısıtılmış malzeme nesnenin bulunduğu yerin silueti.
Makine öğrenimi modeli, normalde bulanık olan görüntüyü keskinleştirdi. kara delik M87vitrin radyo teleskop görüntülerinin iyileştirilmesinde makine öğrenimi modellerinin faydası. Ekibin araştırması şuydu: yayınlanan Bugün Astrophysical Journal Letters’da.
Dimitrios Psaltis, “Bir kara deliğin ilk ufuk ölçekli görüntüsünün 2019’da EHT tarafından açıklanmasından yaklaşık dört yıl sonra, ilk kez dizinin tam çözünürlüğünü kullanan bir görüntü üreterek başka bir kilometre taşına daha imza attık” dedi. Georgia Tech’te araştırmacı ve bir Gelişmiş Araştırma Enstitüsü’nde EHT işbirliğinin bir üyesi serbest bırakmak. “Geliştirdiğimiz yeni makine öğrenimi teknikleri, toplu çalışmalarımıza kara delik fiziğini anlamak için altın bir fırsat sunuyor.”
2019’da Event Horizon Telescope’lu bilim adamları, bir kara deliğin ilk görüntüsünü yayınladılar: 55 milyon ışıkyılı uzaklıkta süper kütleli bir kara delik olan M87. 6,5 milyar güneş kütlesine sahip nesne, devasa bir radyo teleskop dizisi oluşturmak için dört farklı kıtada yedi teleskoptan oluşan bir ağ kullanılarak görüntülendi.
Ancak dünya çapında radyo teleskoplarını kullanmak bile astronomlara kara deliğin tam bir görüntüsünü vermiyor; PRIMO adlı bir makine öğrenimi tekniğini dahil ederek, işbirliği, dizinin çözünürlüğünü iyileştirmeyi başardı. ne göründü 2019 görüntüsünde soğanlı, turuncu çörek şimdi Tek Yüzük’ün narin, ince çemberini üstlendi.
PRIMO (temel bileşen interferometrik modelleme), gaz biriktirme sürecinde kara deliklerin 30.000’den fazla simüle edilmiş görüntüsünü incelemek için kullanıldı. Görüntülenen karadeliklere ürkütücü silüetlerini veren şey, bu kadar aşırı ısınmış malzemenin birikmesidir. Simülasyonlardaki modeller daha sonra 2019’da yayınlanan bulanık görüntünün çözünürlüğünü artırmak için kullanıldı.
Institute for Advanced Study’de araştırmacı ve bir enstitüde makalenin baş yazarı olan Lia Medeiros, “Makine öğrenimini kullanarak daha önce hiç yapılmamış bir şekilde eksik veri bölgelerini doldurmak için fiziği kullanıyoruz” dedi. serbest bırakmak. “Bunun, dış gezegenlerden tıbba kadar alanlarda rol oynayan interferometri için önemli etkileri olabilir.”
Kara deliklerin daha keskin görüntüleri fizikçilere yardımcı olabilirOlay ufuklarının gerçek alanları ve nesnelerin uyguladığı yerçekimi kuvvetleri gibi nesnelerin ayrıntılarına girin. Örneğin, M87’nin yeni görüntüsü, kara deliğin etrafındaki parlak halkayı iki kat küçülttü.
Geçen yıl, EHT başka bir kara deliğin görüntüsünü yayınladı: Sagittarius A*, galaksimizin merkezindeki kara delik. Bu çekim, M87’ye ilk bakışta benzer şekilde bulanıktı; kara delik görüntülerine makine öğrenimi uygulamak rutin hale gelirse, yakında galaksimizin merkezinin daha net bir görüntüsünü görebiliriz.
Devamı: Olay Ufku Teleskobundan Yeni Görüntüde Bir Kara Deliğin Manyetik Alanlarını Görün