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诺贝尔奖获得者关注我们银河中心的黑洞的AI生成的图像

2025-06-21 13:00:00 英文原文

作者:Joanna ThompsonSocial Links NavigationSpace.com Contributor

Four golden rings on a black background
一个新的AI模型(右)为事件地平线望远镜拍摄的黑洞(左)图像(左)的第一个图像添加了更多详细信息。 (图片来源:EHT协作/Janssen等人。)

根据新的人工智能(AI)模型,我们星系中心的怪物黑洞正在耳朵“最高速度”。

该模型在复杂的望远镜数据上进行了部分训练,该模型以前被认为是嘈杂而无法有用的,旨在创建有史以来最详细的黑洞图像。但是,根据数据的质量可疑,并非所有专家都坚信AI模型是准确的。

“我非常同情,对他们正在做的事情感兴趣。”Reinhard Genzel,马克斯·普朗克(Max Planck2020诺贝尔物理奖,告诉现场科学。“但是人工智能不是奇迹的治疗方法。”

几十年来,科学家一直在尝试观察和表征射手座A*,我们银河系中心的超级质量黑洞。2022年5月,他们揭开了有史以来的图像这个巨大的对象,但仍然存在许多问题,例如它的行为方式。

现在,一支国际科学家团队试图利用AI的力量,以收集有关Sagittarius A*的更多信息。事件地平线望远镜(EHT)。与某些望远镜不同,EHT不驻留在一个位置。相反,它由散布在全球范围内的几种连接的仪器组成。EHT使用长的电磁波长达毫米的长度,以测量黑洞周围光子的半径。

Four golden rings on a black background

事件地平线望远镜(左)的照片与AI增强图像(右)之间的比较。(图片来源:EHT协作/Janssen等人。)

但是,这种技术被称为非常长的基线干涉法,非常容易受到从水蒸气中的干扰地球的气氛。这意味着研究人员很难理解仪器收集的信息。

“很难处理事件视野望远镜的数据,”迈克尔·詹森,荷兰拉德布德大学的天体物理学家,研究的合着者告诉《现场科学》。“神经网络非常适合解决这个问题。”

詹森(Janssen)和他的团队对EHT数据进行了AI模型培训,该模型以前因太嘈杂而被丢弃。换句话说,使用经典技术有太多的大气静态无法破译信息。

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通过这种AI技术,他们生成了射手座A*的结构的新图像,他们的图片揭示了一些新功能。例如,黑洞似乎以“几乎最高速度”旋转。陈述,其旋转轴似乎也指向地球。他们的结果本月发表在《期刊》上天文学和天体物理学

指出射手座A*的旋转速度将为科学家提供有关辐射在超级质量黑洞周围的表现的线索,并深入了解其周围物质磁盘的稳定性。

但是,并不是每个人都相信新的AI是完全准确的。根据Genzel的说法,进入模型的数据的相对较低的质量可能会以意想不到的方式偏向它。他说,结果,新图像可能会有些扭曲,不应以表面价值拍摄。

将来,Janssen及其团队计划将其技术应用于最新的EHT数据,并根据现实世界的结果进行测量。他们希望这种分析将有助于完善模型并改善未来的模拟。

这个故事由livescience.com,space.com的姐妹网站

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乔安娜·汤普森(Joanna Thompson)是纽约的科学记者和跑步者。她拥有学士学位在动物学和学士学位来自北卡罗来纳州立大学的创意写作,以及纽约大学科学,健康与环境报告计划的科学新闻硕士学位。在《科学美国人》,《每日野兽》,《阿特拉斯·贝克库拉》或《奥杜邦》杂志上找到更多作品。

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摘要

一个新的AI模型在我们银河系中心的黑洞射手座A*的中心产生了增强的图像,这表明它以近速度旋转,其轴指向地球。由于噪声问题,该模型旨在生成更详细的黑洞图像,因此在先前已丢弃的EHT数据上训练,但由于低质量输入数据的潜在偏见,对其结果的准确性持怀疑态度。研究人员计划使用新的EHT数据进一步分析,以完善AI技术并改善未来的模拟。