Этот пост добавлен читателем Naked Science в раздел «Сообщество». Узнайте как это сделать по ссылке.

3,9 тыс

Первый в истории «портрет» сверхмассивной черной дыры улучшил искусственный интеллект

С помощью применения нового алгоритма машинного обучения астрономы сумели улучшить знаменитое изображение черной дыры, расположенной в центре галактики M87. Новое изображение демонстрирует ранее неизвестные подробности окружающего ее аккреционного диска.

Сравнение изображений черной дыры, расположенной в центре галактики M87 до (слева) и после (справа) повышения резкости с помощью алгоритма PRIMO / ©Medeiros et al. 2023
Сравнение изображений черной дыры, расположенной в центре галактики M87 до (слева) и после (справа) повышения резкости с помощью алгоритма PRIMO / ©Medeiros et al. 2023

На изображение черной дыры, сделанном в 2019 году участниками проекта «Телескоп Горизонта Событий» (Event Horizon Telescope, EHT), имелись пробелы, своего рода отсутствующие кусочки пазла. Они связаны с тем, что хотя астрономам и удалось создать виртуальный аналог радиотелескопа размером с Землю, использовавшиеся в наблюдениях антенны в реальности не покрывали всю нашу планету — отсюда и неизбежная потеря данных. Чтобы решить эту проблему, ученые из Института перспективных исследований Принстона (Нью-Джерси, США) воспользовались помощью искусственного интеллекта (ИИ). Они разработали алгоритм машинного обучения под названием PRIMO (principal-component interferometric modeling) и «натренировали» его на 30 тысячах смоделированных изображениях аккреционных дисков черных дыр.

Изображение черной дыры, расположенной в центре галактики M87, созданное при помощи алгоритма PRIMO / ©Medeiros et al. 2023
Изображение черной дыры, расположенной в центре галактики M87, созданное при помощи алгоритма PRIMO / ©Medeiros et al. 2023

Затем они дали алгоритму возможность проанализировать данные проекта Event Horizon Telescope. В результате PRIMO создал более четкое изображение силуэта черной дыры, на котором видно значительно больше деталей окружающего ее аккреционного диска.

Новое изображение черной дыры в центре M87, созданное PRIMO, позволит астрономам более точно определить массу черной дыры. В будущем алгоритм PRIMO планируется применить к обработке изображения черной дыры, расположенной в центре Млечного Пути. 

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl (Cmd) + Enter.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK

Комментарии

3 Комментария
tix45
15.04.2023
Это же аватарка Гавера
Случайное перераспределение данных. Даже зоны яркости поменялись местами и числом (нет, невидимые спектры здесь не при чем). Чтобы работать с конкретным явлением, нужно обучаться на референтном классе объектов. А здесь – художественный ремейк.
Короче ИИ нарисовал им то, что эти ученые представляли себе увидеть. Обучали бы на квадратиках, нарисовал бы квадратик.
Предстоящие мероприятия
14 сентября, 15:23
Татьяна Зайцева

Авторы нового исследования, возможно, нашли ответ на вопрос, почему естественный отбор не устранил из человеческого генома мутацию, повышающую риск такого тяжелого аутоиммунного заболевания, как волчанка. По-видимому, все дело в эволюционном компромиссе: уязвимость в одной сфере — расплата за преимущество в другой.

14 сентября, 07:49
Марк Чернов

Британские физики впервые визуализировали процесс, при котором две отрицательно заряженные молекулы ДНК сближаются и пристыковываются друг к другу точно в местах с одинаковым генетическим кодом вопреки ожидаемому отталкиванию. Прямое наблюдение этого механизма подтвердило 20-летнюю гипотезу и раскрыло фундаментальные процессы восстановления генома, деления клеток и развития онкологических заболеваний.

14 сентября, 11:27
Марк Чернов

Японские ученые выяснили, что даже короткий вдох аромата свежесваренного кофе способен быстро улучшить эмоциональное состояние и уменьшить уровень стресса. У молодых участников эксперимента всего за пять минут вдыхания кофейного аромата снизились показатели тревожности, усталости и подавленности. При этом частота сердечных сокращений практически не изменилась.

9 сентября, 22:44
Александр Березин

Нейросеть OpenAI добилась серьезного прорыва в математике, решив одну из семи «задач тысячелетия». Получат ли США, чьи нейросети опираются на гораздо более мощное «железо», чем у Китая, монополию на конвейер научных открытий? Даст ли это возможности сравнимые с их атомной монополией 80 лет назад?

11 сентября, 10:25
Александр Березин

Современная космология до недавнего времени опиралась на так называемый космологический принцип, по которому у Вселенной нет какого-то выделенного направления. И наблюдатель в любой ее точке должен видеть однородную в этом смысле картину. Астроном из Северокавказской астрофизической обсерватории показал, что это не так даже для очень древней Вселенной.

12 сентября, 09:45
Любовь С.

Превратив почти 30 лет наблюдений за сверхмассивной черной дырой в видео, астрономы выяснили, что яркие участки в джете движутся совсем не так, как считалось раньше.

9 сентября, 22:44
Александр Березин

Нейросеть OpenAI добилась серьезного прорыва в математике, решив одну из семи «задач тысячелетия». Получат ли США, чьи нейросети опираются на гораздо более мощное «железо», чем у Китая, монополию на конвейер научных открытий? Даст ли это возможности сравнимые с их атомной монополией 80 лет назад?

28 августа, 15:43
Татьяна Зайцева

Сопротивление жителей Европы самой идее употребления насекомых в пищу может иметь эволюционные корни, уходящие вглубь тысячелетий, пришли к выводу авторы нового исследования. Оказалось, предки современных европейцев ели насекомых лишь эпизодически. Кроме того, из-за генетических мутаций они плохо переваривали их экзоскелеты.

19 августа, 18:31
Александр Березин

После сокращения длины очередей и роста доступности бензина в первую неделю августа ситуация снова ухудшилась. Если с 20 июня по начало августа кризис носил в основном психологический характер, то сейчас ситуация принципиально иная: августовские атаки на НПЗ показали, что меры по усилению их противовоздушной обороны не были достаточно полными. Значит, прогноз автора Naked Science от 19 июля о том, что острая фаза кризиса закончится до конца лета, был частично неверным.

[miniorange_social_login]