Αυτή είναι η καθαρότερη εικόνα μαύρης τρύπας που είχαμε ποτέ (ΦΩΤΟ)

Χάρις σε νέα δεδομένα και την δύναμη της τεχνητής νοημοσύνης
18 Ιανουαρίου 2024 18:29
Αυτή είναι η καθαρότερη εικόνα μαύρης τρύπας που είχαμε ποτέ (ΦΩΤΟ)

Πριν από δύο χρόνια, άφησε άφωνo τον κόσμο η πρώτη εικόνα μιας υπερμεγέθους μαύρης τρύπας στο κέντρο ενός γαλαξία που ονομάζεται Messier 87 (M87), σαν αυτή που στο παρελθόν έχουν τραγουδήσει και οι Muse με το "Supermassive Black Hole". Η εικόνα, η οποία καταγράφηκε το δίκτυο τηλεσκοπίων που ονομάζεται Event Horizon Telescope (EHT), έδειχνε έναν ασαφή πορτοκαλί δακτύλιο γύρω από έναν σκοτεινό πυρήνα.

Τώρα, μια ομάδα ερευνητών χρησιμοποίησε μια νέα τεχνική μηχανικής μάθησης για να βελτιώσει την εικόνα και να αποκαλύψει περισσότερες λεπτομέρειες για την δομή της μαύρης τρύπας. Το αποτέλεσμα, που προήρθε από μια ΑΙ (τεχνητή νοημοσύνη) βασικά, είναι μια πιο ευκρινής και καθαρή εικόνα της μαύρης τρύπας, η οποία έχει μάζα 6,5 δισεκατομμυρίων ήλιων και βρίσκεται 54 εκατομμύρια έτη φωτός μακριά από τη Γη. 

Η νέα τεχνική, που ονομάζεται PRIMO, προέρχεται από το ακρωνύμιο που σημαίνει Principal-Component Interferometric Modeling ("Συμβολομετρική μοντελοποίηση κύριας συνιστώσας"). Αυτή χρησιμοποιεί ένα είδος τεχνητής νοημοσύνης που μαθαίνει από χιλιάδες προσομοιωμένες εικόνες των μαύρων τρυπών και των αερίων γύρω τους. Συγκρίνοντας αυτές τις προσομοιώσεις με τα δεδομένα της EHT, η PRIMO μπορεί να συμπληρώσει τα κενά και να βελτιώσει την ανάλυση της εικόνας.

Η νέα εικόνα δείχνει ότι ο φωτεινός δακτύλιος αερίου γύρω από τη μαύρη τρύπα είναι στενότερος και πιο συμμετρικός από την προηγούμενη. Αυτός ο δακτύλιος προκαλείται από την ακραία βαρύτητα της μαύρης τρύπας, η οποία καμπυλώνει το φως από το καυτό αέριο που πέφτει μέσα της. Το σχήμα και το μέγεθος του δακτυλίου μπορεί να μας υποδείξει τις ιδιότητες της μαύρης τρύπας, όπως τη μάζα της, την περιστροφή της και τον προσανατολισμό της.

Δείτε τη συγκριτική φωτογραφία της μαύρης τρύπας (πριν και μετά): 

Οι ερευνητές, οι οποίοι δημοσίευσαν τη δουλειά τους στο περιοδικό Astrophysical Journal Letters, ελπίζουν ότι η τεχνική τους μπορεί να μας βοηθήσει να κατανοήσουμε περισσότερα για τη φυσική των μαύρων τρυπών και να ελέγξουμε τις προβλέψεις της γενικής θεωρίας της σχετικότητας του Αϊνστάιν. Σχεδιάζουν επίσης να εφαρμόσουν το PRIMO και σε άλλες εικόνες μαύρων τρυπών, όπως αυτή της υπερμεγέθους μαύρης τρύπας στον δικό μας γαλαξία, του Milky Way.

Αυτή η νέα φωτογραφία της μαύρης τρύπας M87 έχει ήδη γίνει viral στα μέσα κοινωνικής δικτύωσης, με πολλούς ανθρώπους να εκφράζουν το δέος και τον θαυμασμό τους για το επιστημονικό επίτευγμα. Ορισμένοι παρομοίασαν επίσης την εικόνα με το μάτι του Σάουρον από τον Άρχοντα των Δαχτυλιδιών ή με ένα κοσμικό ντόνατ.

Σκοπός των επιστημόνων είναι να δημιουργήσουν το πρώτο "βίντεο" από αυτά τα δεδομένα και τις φωτογραφίες με σκοπό να αποτυπώσουν τις χαοτικές κινήσεις που γίνονται μέσα στην μαύρη τρύπα, αν και είναι κάτι που θα πάρει αρκετά χρόνια για να γίνει.