• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку

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

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. 

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
4 сентября, 15:11
ФизТех

Ученые из МФТИ и ИППИ РАН выяснили, что у квантовых полей вблизи черных дыр (или ускоренно расширяющейся Вселенной) есть «порог нагрева». До этого порога чем выше температура, тем быстрее поле «забывает» свое прошлое. А выше порога нагрев уже не помогает: скорость забывания становится постоянной и определяется не температурой, а самой формой пространства (например, размером горизонта).

5 сентября, 13:33
Игорь Байдов

Почему один человек легко заводит друзей, а другой предпочитает держаться в стороне? Откуда берется привычка все планировать? Почему некоторые люди сомневаются в себе? Международный коллектив ученых проанализировал данные о геномах миллиона человек и выявил 1260 независимых генетических вариантов, связанных с основными пятью чертами личности человека. Результаты исследования показали, что на индивидуальные особенности личности влияет не только воспитание, опыт и окружающая среда, но также гены.

4 сентября, 10:10
ФизТех

Исследователи из МФТИ и Объединенного института высоких температур РАН определили, при каких условиях квазиклассические модели водородной плазмы начинают давать нефизичные результаты. Ученые показали, что при достаточно сильном взаимодействии частиц такие модели перестают правильно учитывать квантовые эффекты, связанные с принципом Паули. В результате в расчетах возникают нефизичные электрон-ионные кластеры, а моделируемая система теряет устойчивость.

2 сентября, 11:31
СПбГУ

Группа российских исследователей, в которую вошли океанологи Санкт-Петербургского университета, выявила существование ранее неизвестных механизмов распространения «волн Россби». В ходе работы им удалось зафиксировать точки, где перенос энергии прекращается, а траектории движения воды претерпевают изменения. Дополнительно ученые обнаружили асимметрию в динамике волновых процессов, зарождающихся у западных и восточных прибрежных течений.

31 августа, 17:59
Игорь Байдов

Американские арахнологи открыли в Скалистых горах на севере Айдахо новый вид паука из рода Hexura, представители которого прежде встречались лишь на северо-западе США и в Канаде. Обнаруженная группа живет примерно в 500 километрах восточнее известного науке ареала. Пауки Hexura тесно связаны с местом обитания и не расселяются на большие расстояния, поэтому ученым еще предстоит выяснить, как новый вид оказался так далеко от известных популяций.

31 августа, 13:28
Андрей Серегин

Европейская колонизация резко изменила жизнь коренных народов Австралии и поставила под угрозу их связь с традиционными землями. Археологи изучили наскальное искусство на севере континента и выяснили, что после начала контактов художники стали чаще изображать гигантских мифических существ, включая почти семиметрового змея.

9 августа, 19:34
Марк Чернов

Американская компания Firebird официально запустила в городе Раздан крупный центр обработки данных и фабрику искусственного интеллекта. На сегодняшний день это самый масштабный технологический хаб подобного уровня в СНГ, а после завершения всех этапов строительства он войдет в пятерку самых мощных вычислительных кластеров в мире.

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]