Bir kara deliğin ilk görüntüsünü görmüştünüz. Şimdi yapay zeka ile onu daha iyi görün.
Genel görelilik ile makine öğrenimini karıştırdığınızda, gökbilimsel bir cisim simit gibi görünmeye başlıyor.
Gökbilim alanı, evrenimizi ve bunun dışarısındaki her şeyi şekillendiren ve çok uzaklarda bulunan, dokunamadığımız olgulara ışık tutuyor. Ufak, alelade detayları derinlemesine inceleyen yapay zeka, önemli örüntüleri işlememize yardımcı oluyor. Bu iki şeyi bir araya getirdiğinizde ise neredeyse tüm bilmecelerin üstesinden gelebilirsiniz. Bir kara deliğin göreli şeklini belirlemek de bunlardan biri.
Dünya çapında stratejik noktalara yerleştirilmiş sekiz radyo gözlemevinden meydana gelen bir şebeke olan Event Horizon Teleskobu (EHT), ilk kara delik görüntüsünü 2017 yılında Messier 87 galaksisinde yakalamıştı. Beş terabayttan fazla veriyi işleyip sıkıştıran araştırmacılar 2019 yılında bulanık bir görüntü yayımlamış, bazı şakacı kişiler cismin aslında yanan bir simit veya Yüzüklerin Efendisi filminden bir kare olabileceğini söylemişti. Bilim insanları o dönemler görüntünün daha ayrıntılı gözlemler veya algoritmalar yoluyla geliştirilebileceğini kabul etmişti.
Beş gün önce The Astrophysical Journal Letters bülteninde yayımlanan bir çalışmada ise ABD’de yer alan dört kurumda çalışan fizikçiler, yapay zeka yardımıyla bu simgesel görüntüyü daha net hale getirdiklerini aktarıyor. Araştırma grubu, gözlemevlerinin ham girişimölçer verilerini bir algoritmaya aktararak kara deliğin daha keskin ve daha doğru tasvirini oluşturmuş. Bilim insanlarının kullandığı PRIMO adlı yapay zeka, görsel veriyi daha yüksek çözünürlüklerde yeniden inşa ederek kütleçekim, insan genomu ve daha fazla konu üzerinde çalışma yürütülmesini sağlayan otomatik bir analiz aracı. Bilim insanları bu çalışmada kullandıkları yapay sinir ağını, büyüyen kara delik simülasyonlarıyla eğitmiş (bu süreçte madde emen kara delik, ısıl enerji ve radyasyon meydana getiriyor). Araştırmacılar ayrıca Fourier dönüşümü adı verilen matematiksel bir yöntemden de yararlanarak enerji frekanslarını, sinyalleri ve diğer yapay olguları gözümüzün görebileceği bilgiye dönüştürmüşler.
Grubun düzenlediği görüntüde, ışığın ve biriken gazın kütleçekim yutağına geçmesiyle oluşan parlayan halka “olay ufku”nun daha ince bir yapıda olduğu görülüyor. Makalede yazılanlara göre bu durum, “M87’deki merkezi kara deliğin kütlesinin EHT görüntülerine dayalı olarak ölçülmesi bakımından önemli sonuçlar taşıyabilir.”
Kesin olan bir şey varsa, o da görüntünün merkezindeki cismin son derece karanlık, güçlü ve kuvvetli olması. Yapay zeka ile zenginleştirilen bu versiyonda çok daha net biçimde tanımlanan bu durum, bahsettiğimiz süperkütleli kara deliğin Güneş’imizden 6,5 milyona kadar daha ağır olduğu iddiasını destekliyor. Bunu, yakın zaman önce Samanyolu galaksisinde yakalanan ve Güneş’in 4 milyon katı kütleye sahip olduğu tahmin edilen Sagittarius A* ile karşılaştırın.
Çalışmanın baş yazarı ve İleri Çalışmalar Enstitüsünde astrofizikçi olan Lia Medeirois, Associated Press haber ajansına Sagittarius A*’nin bir başka PRIMO hedefi olabileceğini ifade ediyor. Fakat çalışma grubu 55 milyon ışık yılı uzakta, Messier 87’de yer alan bu daha uzaktaki kara deliği hemen bırakacak gibi görünmüyor. “Sanki gerçekten ilk defa görüyormuş gibiyiz” diye ekliyor Medeirois AP’ye verdiği röportajda. İnsanlar, bir gökbilim marifeti olan bu görüntüye artık daha net bakabilir.
Araştırmacıların kullandıkları yapay zeka yöntemlerini derinlenmesine tartıştıkları bir röportajı aşağıdan izleyebilirsiniz:
Yazar: Purbita Saha/Popular Science. Çeviren: Ozan Zaloğlu.
