Pirms četriem gadiem astronomi publicēja pirmo melnā cauruma attēlu: sarkanu, uzpūstu gaismas virtuli, kas ieskauj dobo, tumšo caurumu milzu galaktikas M87 centrā, kas atrodas 55 miljonu gaismas gadu attālumā Jaunavas galaktikā.
Attēls atklāja to, ko astronomi un mēs varējām tikai iedomāties: debess ķermenis, kas ir tik masīvs, ka tā gravitācija deformēja telpas laiku, ievelkot matēriju, enerģiju un pat gaismu savā bezdibena virpulī. Šo attēlu 2019. gada 10. aprīlī publicēja astronomiskā komanda ar nosaukumu Event Horizon Telescope, kas nosaukta par robežu, kas neriņķo ap melno caurumu.
Tagad šīs komandas apakškopa, kuru vadīja Lea Medeiros no Prinstonas, Ņūdžersijas Padziļināto pētījumu institūta, ir izmantojusi mākslīgo intelektu, lai atkārtoti apstrādātu sākotnējos datus. Daudz uzlabota filmas versija.
Viņi saka, ka jaunais attēls saasinās ierobežojumus attiecībā uz to, cik labi melnais caurums M87 atbilst Einšteina vispārējās relativitātes teorijai, kas vispirms paredzēja melno caurumu esamību. Dr. Medeiros un viņa kolēģi publicēja jauno attēlu ceturtdien Astrophysical Journal Letters.
Attēls var pievienoties 2019. gada priekštecim Ņujorkas Modernās mākslas muzeja fotogrāfiju kolekcijā. Abi attēli ir balstīti uz novērojumiem, kas veikti 2017. gada aprīlī. Izmantojot paņēmienu, kas apvienoja datus no pieciem radioteleskopiem, kas atrodas tik tālu kā Dienvidpols, Francija, Čīle un Havaju salas, Event Horizon komanda efektīvi izveidoja tik lielu teleskopu kā Zeme. Garāko bāzes līniju sauc par interferometriju.
Instruments ir pietiekami jaudīgs, lai izšķirtu tik mazas detaļas kā oranža vai nekā kosmiska tapa uz mēness virsmas, kas atrodas 55 miljonu gaismas gadu attālumā — 6,5 miljardu saules masā. Taču tīkla nepilnības radīja nenoteiktību. “Mēs izmantojām mašīnmācīšanos, lai aizpildītu nepilnības,” sacīja Dr. Medeiros teica intervijā.
Viņa komanda apmācīja neironu tīklu, lai identificētu melnos caurumus, ievadot tiem visu veidu melno caurumu AI simulācijas, kas atbilst Einšteina vienādojumiem.
Dr Medeiros teica, ka uzlabotajā versijā likteņa virtulis – redzamais starojums no objekta, kas iekrīt caurumā – ir plānāks nekā oriģināls. Tukša vieta virtuļa centrā šķiet melna un liela, pastiprinot domu, ka tur patiešām ir melnais caurums.
Komanda jau analizē jauno attēlu, lai iegūtu labāku M87 melnā cauruma masas novērtējumu, taču viņi vēl nav gatavi to apspriest.
Tikmēr darbs turpinās ar vēl lielāku Event Horizon tīklu. (Ir pievienoti trīs jauni teleskopi.) Katru aprīli Zemes izmēra acs atjauno savu skatienu tumsā, kad ir redzams M87 un mūsu galaktikas centrs (kur atrodas mazs melnais caurums).
“Cilvēki atrodas teleskopos,” sacīja Dr Medeiros.