Первую фотографию чёрной дыры улучшили при помощи ИИ

Группа американских учёных предприняла попытку улучшить первое в истории прямое изображение чёрной дыры — оно было получено в 2017 году, а «позировала» на этом снимке сверхмассивная чёрная дыра в центре галактики M 87 (Messier 87) на расстоянии более 53 млн световых лет от Земли.

Слева оригинальное фото, справа — улучшенное ИИ. Источник изображения: iopscience.iop.org

Изображение объекта было получено в 2017 году при помощи Телескопа горизонта событий (EHT) — сети радиотелескопов планетарного масштаба, действующих как единый инструмент. В оригинальном виде снимок имеет вид «нечёткого пончика», поэтому исследователи решили улучшить его качество при помощи алгоритма PRIMO на основе машинного обучения. Как пояснили исследователи, система искусственного интеллекта была обучена на 30 000 симуляций чёрных дыр. Иными словами, ИИ оперировал данными, основанными на том, что человеку известно о законах Вселенной, и особенно о чёрных дырах.

Чёрные дыры — загадочные космические объекты, которые образуются, когда умирающие звезды коллапсируют под действием собственной гравитации. Звезда превращается в объект относительно небольшого размера, а граница чёрной дыры называется горизонтом событий, и всё его пересекающее обратно уже не возвращается, даже свет.

«На самом деле мы изучаем корреляции между различными участками снимка. Для этого мы анализируем десятки тысяч изображений высокого разрешения, созданных симуляциями», — прокомментировала проект астрофизик Лия Медейрос (Lia Medeiros). По словам исследователей, изображение согласуется с тем, что предсказывал Альберт Эйнштейн. Дополнительно повысить качество изображений помогут новые решения в области искусственного интеллекта и совершенствование приборов на телескопе.