دیجیاتو خبرنگار استخدام می‌کند

کیتی بومن، محققی که دیدگاه ما به سیاهچاله‌ها را متحول کرد

21 فروردین ماه امسال روز مهمی برای جامعه علمی بود. به لطف پروژه «تلسکوپ Event Horizon» برای اولین بار تصویری که از زمین از یک سیاهچاله گرفته شده بود منتشر شد. اما در پس این موضوع مهم الگوریتیمی نهفته بود که توسط تعدادی از محققان از جمله « کیتی بومن » یک فارغ التحصیل MIT توسعه داده شده بود.

سیاهچاله ها بسیار از ما دور هستند و البته ابعاد فشرده ای هم دارند. به همین دلیل تصویر برداری از آنها به هیچ وجه فرایند ساده ای نیست. علاوه بر این از نظر مفهومی این گونه تصور می شود که سیاهچاله ها نامرئی هستند با این حال اگر اجرامی در اطراف آنها باشد، می توان سایه آنها را مشاهده کرد.

تصویر اخیر توسط تیمی از 200 دانشمند از سراسر جهان رونمایی شد. در این پروژه با تکنیکی به نام تداخل سنجی  از میلیون ها گیگابایت اطلاعات از کهکشان M87 (یا Messier 87) بهره گرفته شد. این اطلاعات توسط مجموعه ای از 8 تلسکوپ از سراسر جهان به دست آمده بود. اما همچنان داده های زیادی وجود داشت که باید فضاهای خالی اطلاعات موجود را پر می کرد.

کتی بومن

خوشحالی کیتی بومن در لحظه ای که پردازش اولین تصویر سیاهچاله تکمیل شد.

تمامی تلاش ها برای تهیه این تصویر بدون کیتی بومن ممکن نبود. 3 سال قبل بومن تلاش برای توسعه الگوریتم ویژه ای را آغاز کرد که در نهایت به پاسخی برای فضای خالی اطلاعات بدل شد. الگوریتم بومن (و البته دیگران) وسیله ای شد تا تکه های پازل تصویر را در کنار هم قرار دهد.

تصاویری که توسط تلسکوپ ها دریافت شده بود شامل داده های پر نویز و پراکنده بود. در طول سال های اخیر بومن مسئول تأیید تصاویر و انتخاب پارامترهای تصویر برداری شد.بومن در این باره می گوید:

«ما روش هایی برای تولید داده های مصنوعی توسعه دادیم، از الگوریتم های مختلفی استفاده کردیم و آنها را کور کورانه آزمایش کردیم تا ببینیم آیا می توان تصویر را بهبود داد»

«ما نمی خواستیم تنها یک الگوریتم توسعه دهیم، بلکه قصد داشتیم الگوریتم های مختلف با فرضیات متنوع را توسعه دهیم».

نتیجه تمامی این تلاش ها به تصویری از یک ساختار حلقه مانند منجر شد؛ همان چیزی که اینشتین در بیش از یک سده قبل با نسبیت عام پیشبینی کرده بود. در واقع محققان با استفاده از الگوریتم های متنوع، تصاویر مختلفی را تولید کردند که همگی با هم مشابه بود. تصویری که دیروز منتشر شد حاصل ترکیبی از تصاویر به دست آمده از طریق الگوریتم های متنوع بود.

کتی بومن

توییت آزمایشگاه تحقیقاتی علوم کامپیوتر و هوش مصنوعی MIT. در سمت چپ کیتی بومن با مجموعه ای از هارد دیسک های حاوی داده های تصویر سیاهچاله و در سمت راست مارگرت همیلتون محقق به همراه کدهایی که به قدم گذشتن انسان ها بر ماه کمک کرد. به گفته این آزمایشگاه تصویری که با تلسکوپ های رادیویی ثبت شده مشابه این است که عکس یک گریپ فروت روی ماه را ثبت کنید.

به گفته «وینسنت فیش» یکی از محققان تلسکوپ هِی استَک در MIT، بومن بخش اصلی یکی از تیم های تصویربرداری بود. به گفته فیش با اینکه محققان ارشد هم روی این پروژه کار کرده اند اما اعضای تازه کار تر از جمله بومن سهم قابل توجهی در آن داشتند. بخش مرتبط با تصاویر بیشتر توسط محققان تازه کار از جمله فارغ التحصیلان و محققان فوق دکترا پیش برده شد.

کیتی بومن معتقد است: «هیچ کدام از ما به تنهایی نمی توانست این کار را انجام دهد. این موضوع به دلیل تلاش های افراد متعدد با پیش زمینه های مختلف اتفاق افتاد». بومن از پاییز سال جاری تدریس در انستیتو فناوری کالیفرنیا را به عنوان استادیار آغاز می کند.

مطالب مرتبط

چگونه اولین تصویر سیاهچاله، نظریه اینشتین را تأیید کرد

آلبرت اینشتین در سال 1915 با ارائه نظریه نسبیت عام خود، درک بشر از فیزیک را متحول کرد و با توصیف روابط بین فضا، زمان، گرانش و ماده، منجر به پیش بینی وجود پدیده هایی شد که تا سال ها بعد اثبات و تعریف آنها ممکن نبود.سیاهچاله یکی از این پدیده های کیهانی است که... ادامه مطلب

کشف سیاهچاله ای فوق درخشان که هر روز حجمی معادل خورشید را می بلعد

اخترشناسان اخیرا سیاهچاله کلان جرمی را شناسایی کرده اند که فوق العاده درخشان بوده و با نرخ رشد عجیبی در حال گسترش است.این سیاهچاله عظیم که J215728.21-360215.1 نام گرفته ۲۰ میلیارد برابر خورشید بوده و به لطف رشد فوق العاده هر میلیون سال به اندازه ۲۰۰ میلیون خورشید بزرگتر می شود. ولع این کشف جدید... ادامه مطلب

ناسا بلعیده شدن ستاره ای توسط یک سیاهچاله را با ویدیو به تصویر کشید

تا با حال در مورد سیاهچاله ها و ستاره ها بسیار خوانده ایم و در حدی ساده و مقدماتی می دانیم که این ساز و کارهای عظیم چگونه در هستی کار می کنند و دنیای پیرامون ما چقدر بزرگ و بی کران است.اما اگر تاکنون به درستی متوجه شکل گیری سیاهچاله ها و ماهیت آن... ادامه مطلب

کشف سیا‌ه‌چاله‌ای با ساختار غیر ممکن توسط تلسکوپ فضایی هابل

تلسکوپ فضایی هابل ساختاری در اطراف سیاه چاله در کهکشان در حال چرخش NGC 3147 کشف کرده که پیش از این تصور می شد وجودش غیر ممکن است.سیاه چاله ها قابل مشاهده نیستند و از طریق نورهای اجرامی که به داخل آنها بلعیده می شود  قابل تشخیص هستند. این نورها در واقع حاصل موادی هستند که... ادامه مطلب

همکاری سیاهچاله ها و خوشه های کهکشانی برای تولید پر انرژی ترین ذرات عالم

دو میلیارد سال نوری آن طرف تر، دو خوشه کهکشانی در حال برخورد با یکدیگر هستند، و به واسطه تأثیر سیاهچاله ها بر گاز درون این تصادم، مجموعه فوق تبدیل به پرتاب کننده عظیمی شده که پر انرژی ترین ذرات جهان هستی را منتشر می سازد.در تصویر اصلی این مطلب، چندین فرایند را که به طور همزمان... ادامه مطلب

تاثیر سیاه چاله ها بر تشکیل ستاره های جدید در یک کهکشان

ابر سیاه‌ چاله ناحیه‌ای از فضا-زمان است که از فروپاشی ستاره های عظیم تشکیل می شوند و حالا محققان از ارتباط مستقیم بین حجم آنها و تشکیل ستاره های جدید خبر داده اند.ابر سیاه چاله ها معمولا در مرکز کهکشان قرار دارند و حجم برخی از آنها به یک میلیون برابر خورشید نیز می رسد.نظریه... ادامه مطلب

نظرات ۰

وارد شوید

برای گفتگو با کاربران، وارد حساب کاربری خود شوید.

ورود
x