AI ปรับปรุงความชัดเจนของภาพถ่ายหลุมดำภาพแรก

ทีมนักดาราศาสตร์ฟิสิกส์นานาชาติใช้แมชชีนเลิร์นนิงเพื่อฝึกฝนผู้มีชื่อเสียง

ภาพหลุมดำมวลมหาศาลที่อยู่ที่ใจกลางกาแลคซี M87 หรือเมสไซเออร์ 87 ภาพใหม่แสดงบริเวณใจกลางที่ใหญ่ขึ้นและมืดลง ล้อมรอบด้วยก๊าซสะสมรูปร่างโดนัทที่สว่างและผอมบาง

ภาพหลุมดำที่ถ่ายโดยกล้องโทรทรรศน์ขอบฟ้าเหตุการณ์และประมวลผลโดยใช้การเรียนรู้ของเครื่อง รูปภาพ: Lia Medeiros และคณะ, The Astrophysical Journal Letters

ที่นักวิจัยใช้เองเทคนิคการเรียนรู้ของเครื่อง PRIMO - การจำลององค์ประกอบหลักแบบอินเตอร์เฟอโรเมตริก โดยจะชดเชยข้อมูลที่ขาดหายไปเกี่ยวกับวัตถุที่สังเกตเพื่อสร้างภาพที่มองเห็นได้ด้วยกล้องโทรทรรศน์วิทยุขนาดยักษ์หนึ่งเท่าโลก

PRIMO อาศัยการเรียนรู้คำศัพท์สาขาการเรียนรู้ของเครื่องซึ่งช่วยให้คอมพิวเตอร์สามารถสร้างกฎโดยอิงจากสื่อการฝึกอบรมชุดใหญ่ ตัวอย่างเช่น หากคอมพิวเตอร์ป้อนภาพกล้วยหลายภาพโดยได้รับการฝึกฝนเพียงพอ คอมพิวเตอร์จะสามารถระบุได้ว่าภาพที่ไม่รู้จักนั้นเป็นกล้วยหรือไม่


การจำลองหลุมดำมวลมหาศาลด้วยคอมพิวเตอร์ วิดีโอ: สถาบันการศึกษาขั้นสูง

ด้วย PRIMO คอมพิวเตอร์ได้วิเคราะห์มากกว่าภาพจำลองที่มีความแม่นยำสูงถึง 30,000 ภาพ ของก๊าซที่เพิ่มขึ้นจากหลุมดำ การจำลองครอบคลุมแบบจำลองที่หลากหลายว่าหลุมดำสะสมสสารอย่างไร และมองหารูปแบบทั่วไปในโครงสร้างของภาพ ตัวอย่างโครงสร้างต่างๆ ถูกจัดเรียงตามความถี่ที่เกิดขึ้นในการจำลอง จากนั้นนำมาผสมกันเพื่อฝึกอัลกอริทึม

นักวิทยาศาสตร์กล่าวว่าการมองเห็นภาพแมชชีนเลิร์นนิงสอดคล้องกับการสังเกตการณ์ของกล้องโทรทรรศน์ขอบฟ้าเหตุการณ์ (EHT) และความคาดหวังทางทฤษฎี รวมถึงวงแหวนสว่างของรังสีที่คาดว่าจะเกิดจากก๊าซร้อนที่ตกลงไปในหลุมดำ

ภาพแรกของหลุมดำมวลมหาศาลเผยแพร่ในปี 2019 นักวิจัยจาก Event Horizon Telescope Collaboration ใช้เครือข่ายกล้องโทรทรรศน์วิทยุเจ็ดแห่งทั่วโลกเพื่อรวบรวมข้อมูลเกี่ยวกับ M87 และสร้าง "กล้องโทรทรรศน์ขนาดเท่าโลก" ปีที่แล้ว นักวิทยาศาสตร์ทีมเดียวกันได้แสดงให้เห็นว่าหลุมดำที่ใจกลางทางช้างเผือกมีหน้าตาเป็นอย่างไร

อ่านเพิ่มเติม:

นักวิทยาศาสตร์ได้ศึกษาวัตถุที่มีความสว่างมากซึ่งละเมิดกฎของฟิสิกส์

"ทะเล" ของควาร์กในหนึ่งโปรตอน: อนุภาคมูลฐานประกอบด้วยอะไร

ดูแผนที่ความละเอียดสูงสุดของดาวอังคาร: 110,000 เฟรมและ 5.7 ล้านล้านพิกเซล

</ p>