AI助力科学研究,世界上第1张黑洞照片更清晰了!

映容说国际 2023-06-11 03:55:01

2023年4月,天文学家利用被称为“PRIMO”的AI把2019年事件视界望远镜EHT拍摄的黑洞M87的照片升级了,使得照片看起来更为清晰真实。

据悉,通过PRIMO,计算机分析了3万多张黑洞吸积气体的图像,利用这些数据,与来自EHT观测的数据相互参照,从而对原图像缺失的信息进行了补偿,得到了一张分辨率更高的图像。

在新获得的图像中,黑洞光环的宽度缩小了大约两倍,看起来就像一个“瘦甜甜圈”。

研究人员表示,新得到的黑洞照片,有一个很大很暗的中心区域,这个区域就是黑洞的本体,至于那里面有什么,科学家们也不清楚,因为它被事件视界包裹着,无法向外界传达出信息。

有了AI的帮助,科学家或许能够更深入了解物质是如何被“吃掉”或落入黑洞的。

♦世界上第一张黑洞照片

2019年4月10日,国际天文学家团队发布了世界上第一张黑洞照片,这是人类历史上首次直接观测到黑洞。

那张照片显示了一个质量约65亿太阳质量的黑洞M87的影像,该黑洞位于距离地球约5500万光年的地方。

黑洞是宇宙中一种非常特殊的天体,它的质量非常大,但体积非常小,因此密度极高。黑洞的引力极强,能吞噬周围物质,甚至连光线都无法逃脱其引力。

黑洞的形成与恒星演化密切相关,当一颗质量足够大的恒星燃尽了所有可燃物质后,会发生重力坍缩,形成一个非常紧密的天体,这就是黑洞。黑洞有着非常奇特的性质,比如事件视界、霍金辐射等。黑洞对于宇宙的演化有着至关重要的影响,它们可以影响周围星系的运动。

根据研究人员介绍,该照片中显示的光环是黑洞的吸积盘。吸积盘由许多气体和尘埃颗粒组成,并围绕黑洞不断旋转。这些物质被黑洞吸收和加热后会发出强烈的X射线辐射,形成一个亮度极高的区域,有时甚至比周围的星系还要亮。黑洞的吸积盘中的物质通常具有非常高的温度和密度,因此也会产生非常强烈的磁场。

科学家们通过观测吸积盘中的辐射可以研究黑洞的性质和运作机制,吸积盘还可以提供关于星系演化的信息,因此目前有许多天文学家致力于研究吸积盘的物理性质和行为。

♦事件视界望远镜

事件视界望远镜,简称EHT,是一个由世界各地天文学家组成的国际合作项目。EHT项目成立于2009年,最初由欧洲南方天文台ESO提出,其目的是建造一个可以通过连接世界各地望远镜进行观测的全球望远镜网络。

EHT项目使用了射电干涉法,通过将多个望远镜的信号合并,形成一个更大的望远镜,以获得高分辨率成像的能力。通过对目标天体的长时间观测,在收集大量数据之后,再将数据合并为一张图像。

EHT最重要的成果之一,是利用分布在全球的多个望远镜构成的阵列,让人类首次直接观测到了黑洞的事件视界,为黑洞的研究提供了重要的观测数据。

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