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科学家创造的算法可以帮助捕获黑洞的第一个真实图像

2019-09-03 01:09:01 来源:工人日报

  

科学家创造的算法可以帮助捕获黑洞的第一个真实图像

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在这位艺术家的插图中,湍流的气体在黑洞周围旋转。 一些气体朝向黑洞向内螺旋,但另一部分被吹走。 照片:NASA / M. 魏斯(钱德拉X射线中心)

在宇宙尺度的东西中,黑洞是一打一打。 尽管如此,尽管克里斯托弗诺兰的科幻大片“ ”会让你相信,但我们人类从来没有真正见过我们的眼睛。

这可能即将改变。

来自麻省理工学院人工智能实验室和哈佛大学的一组研究人员周一透露,他们开发了一种算法,可以让我们真正“看到”黑洞。

“我们永远无法在可见波长中看到我们银河系的中心,因为中间有太多东西,”麻省理工学院电气工程和计算机科学研究生凯蒂·布曼(Katie Bouman)领导新算法的开发,他说一份 。 “黑洞非常非常远,非常紧凑。 这相当于在月球上拍摄葡萄柚的图像,但是使用射电望远镜。 想象一下这个小的东西意味着我们需要一个直径10000公里的望远镜,这是不切实际的,因为地球的直径甚至不到13,000公里。“

研究人员称之为使用Patch priors(CHIRP)进行连续高分辨率图像重建的算法将基本上填补散布在地球表面的射电望远镜所收集数据的空白 - 从而模仿一个巨大的望远镜 - 以创建黑洞的形象。 该算法可以通过筛选大量收集的数据,去除干扰和噪声,然后将剩下的内容翻译成可视图像来实现。

研究人员在声明中解释说:“你可以把这个模型想象成一个覆盖有规则间隔锥体的橡胶板,其高度不同,但其底部的直径相同。” “将模型拟合到干涉测量数据是调整锥体的高度的问题,对于长片段,其可以是零,对应于平板。 将模型翻译成可视图像就像在上面覆盖塑料包装:塑料将在附近的山峰之间拉紧,但它将沿着与平坦区域相邻的锥体的侧面向下倾斜。

到目前为止,六个天文台是国际合作的一部分,被称为 ,它试图捕捉射手座A *的图像 - 我们银河系中心的黑洞 - 已经签约加入该项目。


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(责任编辑:高鲆磊)
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