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Jun 24, 2024

Il primo ritratto del buco nero è diventato più nitido grazie al machine learning

Gli scienziati hanno utilizzato l’apprendimento automatico per creare un’immagine più nitida del buco nero supermassiccio nella galassia M87 (a destra), rispetto all’immagine originale (a sinistra). L. Medeiros et al 2023 Di Emily Conover

Gli scienziati hanno utilizzato l’apprendimento automatico per creare un’immagine più nitida del buco nero supermassiccio nella galassia M87 (a destra), rispetto all’immagine originale (a sinistra).

L. Medeiros et al 2023

Di Emily Conover

13 aprile 2023 alle 7:00

Se la prima immagine di un buco nero sembrava una ciambella pelosa, questa è un sottile anello di cipolla.

Utilizzando una tecnica di apprendimento automatico, gli scienziati hanno reso più nitido il ritratto del buco nero supermassiccio al centro della galassia M87, rivelando un alone di gas incandescente più sottile di quanto visto in precedenza.

Nel 2019, gli scienziati con l'Event Horizon Telescope hanno svelato un'immagine del buco nero di M87 (SN: 4/10/19). L'immagine è stata la prima mai scattata di un buco nero e mostrava un anello arancione sfocato di gas vorticoso stagliato dal colosso oscuro. Lo spessore del nuovo anello è la metà di quello originale, nonostante sia basato sugli stessi dati, riferiscono i ricercatori il 13 aprile sull'Astrophysical Journal Letters.

L'Event Horizon Telescope acquisisce dati utilizzando una rete di telescopi in tutto il mondo. Ma questa tecnica lascia dei buchi nei dati. "Dato che non possiamo semplicemente coprire l'intera Terra con i telescopi, ciò significa che mancano alcune informazioni", afferma l'astrofisica Lia Medeiros dell'Institute for Advanced Study di Princeton, NJ. "Dobbiamo avere un algoritmo in grado di riempire in quelle lacune.

Le analisi precedenti avevano utilizzato alcuni presupposti per colmare tali lacune, come preferire un’immagine fluida. Ma la nuova tecnica utilizza l’apprendimento automatico per colmare queste lacune sulla base di oltre 30.000 immagini simulate di materia che vortica attorno a un buco nero, creando un’immagine più nitida.

In futuro, questa tecnica potrebbe aiutare gli scienziati a comprendere meglio la massa del buco nero ed eseguire test migliorati sulla gravità e altri studi sulla fisica del buco nero.

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Una versione di questo articolo appare nel numero del 6 maggio 2023 di Science News.

L. Medeiros et al. L'immagine del buco nero M87 ricostruita con PRIMO. Le lettere del diario astrofisico. Pubblicato online il 13 aprile 2023. doi: 10.3847/2041-8213/acc32d.

La scrittrice di fisica Emily Conover ha un dottorato di ricerca. in fisica presso l'Università di Chicago. Ha vinto due volte il premio Newsbrief della DC Science Writers' Association.

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