Event Horizon Telescope (EHT, soustava osmi globálně synchronizovaných radioteleskopů) v roce 2019 pořídil úplně první snímek černé díry M87 * a nyní se tento snímek podařilo dát do jeho maximálního rozlišení díky umělé inteligenci. Černá díra má velikost naší Sluneční soustavy a nachází se v centru kupy galaxií v Panně. Snímek vznikl za spojením rádiového světla, které k Zemi putovalo 53 milionů světelných let.
Vědci pro vyčištění obrazu a jeho doostření použili strojové učení. „S naší novou technikou strojového učení PRIMO jsme byli schopni dosáhnout maximálního rozlišení současného pole teleskopu. Vzhledem k tomu, že nemůžeme studovat černé díry zblízka, hraje detail obrázku rozhodující roli v naší schopnosti porozumět jejich chování. Šířka prstence na obrázku je nyní asi dvakrát menší, což bude silné omezení pro naše teoretické modely a testy gravitace“ řekla hlavní autorka Lia Medeiros.
Messier 87 je podle livescience.com 6,5miliardkrát větší než naše Slunce a je obklopena akrečními disky, což je prstenec z materiálů obíhajících kolem černých děr, které se třením zahřívají a vytvářejí záři. Samotná černá díra je neviditelná, jelikož pohltí všechno, včetně světla.
First-ever close-up of a supermassive black hole sharpened to 'full resolution' by AI, and the results are stunning https://t.co/aLfJTmCxDe
— Live Science (@LiveScience) April 13, 2023
Nové strojové učení pomůže i v dalších průzkumech
Ze slabých rádiových záblesků astronomové sestavili černou díru, která připomíná koblihu. Mezery v datech ale způsobily, že obraz byl rozmazaný. Astronomové tak použili novou techniku umělé inteligence nazvanou principal-component interferometric modeling (PRIMO), která dokázala analyzovat více jak 30 000 simulovaných snímků z akrečních disků, aby našla společné vzorce. Ty poté vytřídila podle četnosti a následně byly aplikovány do původního snímku černé díry, tím se vytvořil ostřejší obraz. Celá rekonstrukce snímku popsaná na iopscience.iop.org pomůže k bližšímu studiu nejen černých děr, ale pomocí PRIMO se budou moci získávat i další detaily z vesmírných objektů.
