Астрономи використали штучний інтелект для обробки даних про чорну діру в центрі нашої галактики – ForkLog UA
Нідерландські астрономи використали штучний інтелект для аналізу даних, отриманих за допомогою телескопа Event Horizon Telescope (EHT). Зокрема, результати дослідження свідчать про те, що чорна діра, розташована в серці Чумацького Шляху — Стрілець A* — обертається майже з найвищою теоретично досяжною швидкістю.
Група дослідників під керівництвом Майкла Янссена з Університету Радбауда опублікувала свої висновки у трьох публікаціях у журналі Astronomy & Astrophysics. Вони використали байєсівську нейронну мережу, яка враховує невизначеності в даних, і навчили її на мільйонах змодельованих сценаріїв поведінки чорних дір.
EHT — це мережа радіотелескопів, яка дозволила вченим отримати перше зображення чорної діри в центрі галактики M87 у 2017 році, що викликало значний ажіотаж в галузі астрономії.
Початкове зображення чорної діри в центрі галактики M87. Дані: Європейська південна обсерваторія.
Попередні дослідження з використанням EHT базувалися на обмеженому наборі даних, але цього разу дослідники досягли набагато точнішої кореляції між симуляціями та фактичними спостереженнями.
«Можливість масштабування до мільйонів файлів синтетичних даних – це видатне досягнення. Вона вимагає ємності для зберігання даних, суперкомп’ютера, програмного конвеєра та системи, яка розподіляє робоче навантаження», – заявив співдослідник Хорді Давелаар з Принстонського університету.
У впровадженні використовувалися такі сервіси, як CyVerse, OSG OS Pool, Pegasus, а також інструменти, такі як TensorFlow, Horovod та CASA.
Примітно, що нові методології показали, що випромінювання навколо Стрільця A* генерується не струменем, як вважалося раніше, а надзвичайно гарячими електронами всередині акреційного диска. Крім того, магнітні поля всередині цього диска поводяться не відповідно до передбачень класичної теорії.
Синтетичні зображення чорних дір Sgr A* (Чумацький Шлях) та M87* (галактика M87 у сузір'ї Діви). Дані: Астрономія та астрофізика.
«Перспектива оскарження існуючої теорії, безсумнівно, захоплива. Тим не менш, я розглядаю наш підхід до штучного інтелекту та машинного навчання, перш за все, як фундаментальний крок. Згодом ми вдосконалимо та розширимо пов’язані з ними моделі та симуляції», – зазначив Янссен.
Окрім Стрільця A*, дослідники також переоцінили чорну діру M87*. Вона також має швидке обертання, хоча й повільніше, ніж Стрільця A*. Крім того, її обертання протилежне напрямку газу, що може бути пов'язано з історичним злиттям галактик.
Вчені з оптимізмом впевнені, що як тільки Африканський міліметровий телескоп, який зараз будується, запрацює, вони отримають ще більше даних для підтвердження загальної теорії відносності для надмасивних компактних об'єктів.
Нагадаємо, що у травні Meta та Booz Allen Hamilton представили запуск Space Llama, модифікованої версії моделі відкритої мови Llama 3.2, на американському національному сегменті Міжнародної космічної станції.