Нідерландські астрономи використали штучний інтелект для аналізу даних, отриманих за допомогою телескопа Event Horizon Telescope (EHT). Зокрема, їхні висновки свідчать про те, що чорна діра, розташована в центрі Чумацького Шляху — Стрілець A* — обертається майже з максимальною теоретично досяжною швидкістю.

Дослідницька група під керівництвом Майкла Янссена з Університету Радбауда опублікувала свої висновки у трьох статтях у журналі Astronomy & Astrophysics. Вони використали байєсівську нейронну мережу, яка враховує невизначеність даних, та навчили її, використовуючи мільйони 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 стало важливим моментом в астрономії.

Перше зображення чорної діри в центрі галактики M87. Дані: Європейська південна обсерваторія.

Попередні дослідження з використанням EHT спиралися на обмежені набори даних; проте цього разу дослідникам вдалося з більшою точністю співвіднести симуляції з фактичними спостереженнями.

«Здатність масштабуватися до мільйонів файлів синтетичних даних – це досить вражаючий подвиг. Це вимагає значного обсягу сховища, суперкомп’ютера, ефективного програмного конвеєра та програми, яка розподіляє робоче навантаження», – зазначив співдослідник Хорді Давелаар з Принстонського університету.

У впровадженні використовувалися такі сервіси, як CyVerse, OSG OS Pool та Pegasus, а також інструменти, включаючи TensorFlow, Horovod та CASA.

Примітно, що нові методи виявили, що випромінювання навколо Стрільця A* генерується не струменем, як вважалося раніше, а надзвичайно гарячими електронами в акреційному диску. Крім того, поведінка магнітних полів у цьому диску відхиляється від класичних теоретичних прогнозів.

Синтетичні зображення чорних дір Sgr A* (Чумацький Шлях) та M87* (галактика M87 у сузір’ї Діви). Дані: Астрономія та астрофізика.

«Безумовно, захопливо, що ми ставимо під сумнів усталену теорію. Однак я розглядаю наш підхід до штучного інтелекту та машинного навчання переважно як попередній крок. Ми продовжуватимемо вдосконалювати та покращувати пов’язані моделі та симуляції», – зазначив Янссен.

Окрім Стрільця A*, дослідники також знову дослідили чорну діру M87*. Вона також швидко обертається, хоча й повільніше, ніж Стрілець A*. Крім того, її обертання протилежне напрямку газу, що може бути пов’язано з історичним злиттям галактик.

Вчені оптимістично налаштовані, що як тільки Африканський міліметровий телескоп, який зараз будується, запрацює, вони зможуть зібрати ще більше уточнених даних для підтвердження загальної теорії відносності стосовно надмасивних компактних об’єктів.

Нагадаємо, що у травні Meta та Booz Allen Hamilton оголосили про запуск Space Llama, модифікованої версії моделі відкритої мови Llama 3.2, на борту американського сегмента Міжнародної космічної станції.

Источник