
由於人工智能(AI),超級質量黑洞的第一張照片已進行了“最大分辨率”改造。
M87*的標誌性2019年圖像,太陽系- 在處女座星系集群中心的大小黑洞是通過在5,300萬光年的空間中向我們傳播的匯總無線電燈來製造的。
現在,一項新的努力使用了機器學習來清潔圖像,將其銳化以實現最大的分辨率,並揭露了一個較大,更黑暗的中央區域,周圍是天文學家將其描述為“瘦甜甜圈”的發光氣體所包圍的。研究人員於4月13日發布了更新的圖像天體物理日記信。
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“借助我們的新機器學習技術,Primo,我們能夠實現當前[望遠鏡]陣列的最大分辨率。”莉亞·梅迪羅斯(Lia Medeiros),新澤西州普林斯頓高級研究所的天文學家在一份聲明中說。 “由於我們無法近距離研究黑洞,因此圖像的細節在我們理解其行為的能力中起著至關重要的作用。圖像中環中的寬度現在較小,大約是兩個倍,這將是我們的理論模型和重力測試的強大約束。”
Messier 87黑洞與我們的太陽系一樣寬,是太陽質量的65億倍,由事件地平線望遠鏡(EHT)成像,這是八個全球同步射電望遠鏡的陣列。黑洞具有如此強大的引力吸引力沒有什麼(甚至沒有光)可以逃脫他們的毛病,但這並不意味著他們看不到。這是因為活躍的黑洞被積聚磁盤包圍,即從氣雲中剝離的巨大材料環和旋轉黑洞的事件範圍的恆星 - 通過摩擦會加熱到熱人氣溫,產生一個淡淡的尚未達到的光澤。
正是從這些淡淡的無線電閃爍中,天文學家能夠重建遙遠的奇異性,因為一個被光環包圍的甜甜圈孔。但是,數據中的差距是由於缺少拼圖的光線而引起的,那裡沒有射電望遠鏡可以接收它,使圖像模糊且定義不明。
為了銳化圖片,研究人員轉向了一種稱為主要組件干涉模型(PRIMO)的新AI技術,該技術分析了30,000多個高保真模擬的黑洞氣體積聚圖像以找到常見的模式。然後,通過將它們混合在一起並應用於原始圖像以產生更清晰的估計值之前,對這些模式進行了分類。
通過使用EHT數據檢查新渲染的圖像以及有關黑洞應該是什麼樣的理論,研究人員確認他們的圖像是真實事物的非常近似的近似。這顯然需要一個很大的假設,即黑洞看起來像我們期望的那樣,但是研究人員說2019年的圖像已經確認的理論預測它的廣泛細節。該團隊補充說,這一新圖像將使我們的重力和量子力學理論分解並合併。
Medeiros說:“ 2019年的圖像僅僅是開始。” “如果圖片值得一千個單詞,那麼該圖像的基礎數據還有更多的故事。