semaver
New member
2019 yılında bir kara deliğin ilk görüntüsü yayınlandı. Spesifik olarak, M87 galaksisinin merkezindeki, görünüşü turuncu bir çöreği andıran süper kütleli kara delik. Bu Perşembe günü, ‘The Astrophysical Journal Letters’ dergisinde yayınlanan bir makale, astronomik nesnenin daha doğru bir temsilini sağlayan ikonik fotoğrafın güncellenmiş bir versiyonunu içeriyor.
Orijinal görüntü, tek bir araç olarak işlev gören ‘bağlı’ uluslararası teleskoplardan oluşan bir ağ kullanan Event Horizon Telescope (EHT) kullanılarak çekilmiştir. Sonuç olarak, Dünya boyutunda bir teleskopunkine eşdeğer bir çözünürlük yaratılır, aksi takdirde inşa edilmesi imkansızdır.
Ünlü yakalama, kara deliği turuncu bir çöreğe benzeyen bulanık bir yapı olarak gösterdi ve olay ufkunun varlığını doğruladı; yerçekiminin, ışığın bile kaçamayacağı kadar güçlü olduğu bir kara deliği çevreleyen uzay bölgesi.
Ancak, kullanılan teknik nedeniyle fotoğrafın bazı sınırlamaları vardı. EHT ağındaki teleskoplar, yalnızca kısa bir süre için ve Dünya üzerindeki farklı konumlardan bilgi topladı ve bu da verilerde ‘boşluklara’ neden oldu. Ayrıca, sonuçlar eksikti ve gürültüyle kirlenmişti (ölçüm verilerini etkileyen istenmeyen rahatsızlıklar).
makine öğrenme
Şimdi, PRIMO adı verilen yeni bir makine öğrenimi tekniğinin yardımıyla, bilim adamları daha ayrıntılı ve eksiksiz bir tabloyu yeniden oluşturabildiler. Bu fotoğraf, kara deliğin ilk başta düşünülenden daha büyük olduğunu ve çevreleyen turuncu çevrenin daha ince ve daha parlak olduğunu gösteren daha büyük ve daha koyu bir merkezi bölge gösteriyor.
Orijinal olarak 2019’da EHT tarafından görüntülenen süper kütleli kara delik M87 (solda); ve PRIMO algoritması tarafından aynı veri seti kullanılarak oluşturulan yeni görüntü (sağda).
Medeiros ve ark. 2023
“PRIMO, gözlemlenmekte olan nesne hakkındaki eksik bilgileri telafi etmenin bir yolunu sağlıyor ve bir EHT teleskop ağı yerine tek bir devasa Dünya boyutunda radyo teleskop (inşa edilmesi imkansız) kullanılarak görülebilecek görüntüyü oluşturuyor.” NOIRLab’de (Ulusal Kızılötesi ve Optik Astronomi Araştırma Laboratuvarı) çalışmanın ortak yazarı ve astronomu Tod Lauer diyor.
Bilim adamları, kara delik resmini ‘tamamlamak’ için PRIMO’yu kullanarak görüntülerin yapısındaki ortak kalıpları arayan gaz birikimi adı verilen bir süreç olan yerçekimi yoluyla madde biriktiren kara deliklerin 30.000’den fazla simüle edilmiş görüntüsünü analiz etti. Son olarak, EHT tarafından çekilen orijinal görüntülerden, eksik yapının yüksek doğrulukta bir tahmini sağlandı. Araştırmanın ortak yazarı ve Institute for Advanced Study’de (ABD) bir astrofizikçi olan Lia Medeiros, “Eksik veri bölgelerini makine öğrenimini kullanmadan önce hiç yapılmamış bir şekilde doldurmak için fizik kullanıyoruz” dedi.
Alakalı haberler
altın fırsat
Ekip, yeni görüntünün EHT verileriyle ve kara deliğe düşen sıcak gazın üretmesi beklenen parlak emisyon halkası da dahil olmak üzere teorik beklentilerle tutarlı olduğunu doğruladı. Georgia Institute of Technology’den (ABD) bir astronom olan çalışmanın ortak yazarı Dimitrios Psaltis, “Bir kara deliğin ilk ufuk ölçekli görüntüsünün EHT tarafından ortaya çıkarılmasından yaklaşık dört yıl sonra, başka bir dönüm noktasına ulaştık” dedi. “Geliştirdiğimiz yeni makine öğrenimi teknikleri, toplu çalışmalarımıza kara deliklerin fiziğini daha iyi anlamak için altın bir fırsat sunuyor.”
Yeni görüntü, M87 kara deliğinin kütlesinin ve mevcut görünümünü belirleyen fiziksel parametrelerin daha kesin olarak belirlenmesine ve diğerlerinin yanı sıra daha sağlam yerçekimi testlerine izin verecek. Medeiros, PRIMO’nun kendi Samanyolu galaksimizin merkezi kara deliği olan Sgr A*’nınkiler de dahil olmak üzere ek EHT gözlemlerine de uygulanabileceğini ve “farklı alanlara uygulanan interferometri için önemli çıkarımlara sahip olabileceğini” ekliyor Medeiros.
İnterferometri, gök cisimlerinin daha ayrıntılı görüntülerini elde etmek için iki veya daha fazla ayrı teleskop tarafından toplanan bilgileri birleştirmek için astronomide kullanılan bir tekniktir. Tıpta, örneğin kanser tespiti için de uygulanabilir. Bilim adamı, “2019 görüntüsü sadece başlangıçtı” diyor. “Bir resim bin kelimeye bedelse, o resmin altında yatan verilerin anlatacak çok daha fazla hikayesi vardır. PRIMO, bu tür içgörüleri elde etmek için kritik bir araç olmaya devam edecek.”
Orijinal görüntü, tek bir araç olarak işlev gören ‘bağlı’ uluslararası teleskoplardan oluşan bir ağ kullanan Event Horizon Telescope (EHT) kullanılarak çekilmiştir. Sonuç olarak, Dünya boyutunda bir teleskopunkine eşdeğer bir çözünürlük yaratılır, aksi takdirde inşa edilmesi imkansızdır.
Ünlü yakalama, kara deliği turuncu bir çöreğe benzeyen bulanık bir yapı olarak gösterdi ve olay ufkunun varlığını doğruladı; yerçekiminin, ışığın bile kaçamayacağı kadar güçlü olduğu bir kara deliği çevreleyen uzay bölgesi.
Ancak, kullanılan teknik nedeniyle fotoğrafın bazı sınırlamaları vardı. EHT ağındaki teleskoplar, yalnızca kısa bir süre için ve Dünya üzerindeki farklı konumlardan bilgi topladı ve bu da verilerde ‘boşluklara’ neden oldu. Ayrıca, sonuçlar eksikti ve gürültüyle kirlenmişti (ölçüm verilerini etkileyen istenmeyen rahatsızlıklar).
makine öğrenme
Şimdi, PRIMO adı verilen yeni bir makine öğrenimi tekniğinin yardımıyla, bilim adamları daha ayrıntılı ve eksiksiz bir tabloyu yeniden oluşturabildiler. Bu fotoğraf, kara deliğin ilk başta düşünülenden daha büyük olduğunu ve çevreleyen turuncu çevrenin daha ince ve daha parlak olduğunu gösteren daha büyük ve daha koyu bir merkezi bölge gösteriyor.
Orijinal olarak 2019’da EHT tarafından görüntülenen süper kütleli kara delik M87 (solda); ve PRIMO algoritması tarafından aynı veri seti kullanılarak oluşturulan yeni görüntü (sağda).
Medeiros ve ark. 2023
“PRIMO, gözlemlenmekte olan nesne hakkındaki eksik bilgileri telafi etmenin bir yolunu sağlıyor ve bir EHT teleskop ağı yerine tek bir devasa Dünya boyutunda radyo teleskop (inşa edilmesi imkansız) kullanılarak görülebilecek görüntüyü oluşturuyor.” NOIRLab’de (Ulusal Kızılötesi ve Optik Astronomi Araştırma Laboratuvarı) çalışmanın ortak yazarı ve astronomu Tod Lauer diyor.
Bilim adamları, kara delik resmini ‘tamamlamak’ için PRIMO’yu kullanarak görüntülerin yapısındaki ortak kalıpları arayan gaz birikimi adı verilen bir süreç olan yerçekimi yoluyla madde biriktiren kara deliklerin 30.000’den fazla simüle edilmiş görüntüsünü analiz etti. Son olarak, EHT tarafından çekilen orijinal görüntülerden, eksik yapının yüksek doğrulukta bir tahmini sağlandı. Araştırmanın ortak yazarı ve Institute for Advanced Study’de (ABD) bir astrofizikçi olan Lia Medeiros, “Eksik veri bölgelerini makine öğrenimini kullanmadan önce hiç yapılmamış bir şekilde doldurmak için fizik kullanıyoruz” dedi.
Alakalı haberler
altın fırsat
Ekip, yeni görüntünün EHT verileriyle ve kara deliğe düşen sıcak gazın üretmesi beklenen parlak emisyon halkası da dahil olmak üzere teorik beklentilerle tutarlı olduğunu doğruladı. Georgia Institute of Technology’den (ABD) bir astronom olan çalışmanın ortak yazarı Dimitrios Psaltis, “Bir kara deliğin ilk ufuk ölçekli görüntüsünün EHT tarafından ortaya çıkarılmasından yaklaşık dört yıl sonra, başka bir dönüm noktasına ulaştık” dedi. “Geliştirdiğimiz yeni makine öğrenimi teknikleri, toplu çalışmalarımıza kara deliklerin fiziğini daha iyi anlamak için altın bir fırsat sunuyor.”
Yeni görüntü, M87 kara deliğinin kütlesinin ve mevcut görünümünü belirleyen fiziksel parametrelerin daha kesin olarak belirlenmesine ve diğerlerinin yanı sıra daha sağlam yerçekimi testlerine izin verecek. Medeiros, PRIMO’nun kendi Samanyolu galaksimizin merkezi kara deliği olan Sgr A*’nınkiler de dahil olmak üzere ek EHT gözlemlerine de uygulanabileceğini ve “farklı alanlara uygulanan interferometri için önemli çıkarımlara sahip olabileceğini” ekliyor Medeiros.
İnterferometri, gök cisimlerinin daha ayrıntılı görüntülerini elde etmek için iki veya daha fazla ayrı teleskop tarafından toplanan bilgileri birleştirmek için astronomide kullanılan bir tekniktir. Tıpta, örneğin kanser tespiti için de uygulanabilir. Bilim adamı, “2019 görüntüsü sadece başlangıçtı” diyor. “Bir resim bin kelimeye bedelse, o resmin altında yatan verilerin anlatacak çok daha fazla hikayesi vardır. PRIMO, bu tür içgörüleri elde etmek için kritik bir araç olmaya devam edecek.”