Sumanę Google paieškoti „juodosios bedugnės“, išvystumėte marias stulbinančiai gražių, nuostabių, susižavėjimą ir baimingą pagarbą keliančių atvaizdų, kurie suteikia tik tolimą užuominą neprilygstamos kosminių milžinų didybės.

Tačiau, kaip bebūtų liūdna, tai tėra dailūs paveikslėliai, atstovaujantys geriausias mūsų prielaidas apie juodųjų bedugnių prigimtį, nes netgi šviesa iš už JB įvykių horizonto mūsų pasiekti negali. Ir be to, juodosios bedugnės yra neįtikėtinai toli nuo mūsų ir jos praktiškai nematomos.

Laimė, fizikai ne tokie žmonės, kurie pasiduoda, pristigę kelių fotonų – MIT ir Harvardo komanda sukūrė naują algoritmą, kuris galėtų padėti jiems sukurti pirmą tikrą juodosios bedugnės vaizdą.

„Juodoji bedugnė yra labai labai toli ir labai labai kompaktiška,“ paaiškino tyrimo vadovė ir MIT magistrė Katie Bouman. „Paukščių Tako centre esančios juodosios bedugnės fotografavimas prilygsta Mėnulyje gulinčio greipfruto fotografavimui, tik radioteleskopu.“

„Norint įžiūrėti tokį mažą objektą, reikėtų 10 000 kilometrų skersmens teleskopo, o tai nebūtų praktiška, nes Žemės diametras nesiekia nė 13 000 kilometrų.“

Pamąstykite sekundėlę. Mums reikia teleskopo, didesnio už ŽEMĘ, kad galėtume šiuos objektus matyti taip, kaip kitas planetas ir žvaigždes… Aiškiai metas Planui B.

Planas B – algoritmas, susiuvantis visame pasaulyje išdėstytų radioteleskopų duomenis į vieną juodosios bedugnės atvaizdą – šis projektas pavadintas Įvykių horizonto teleskopu.

O kodėl naudojami radioteleskopai? Na, žinome, kad juodosios bedugnės regimosios šviesos, kaip įprastos žvaigždės ar asteroidai, neskleidžia, bet radijo bangų signalus galime panaudoti, norėdami susidaryti įspūdį, kaip atrodo juodosios bedugnės. Be to šie signalai turi gerą savybę– jų nesugeria kosminės dulkės

„Radijo bangos turi daug pranašumų,“ sako Bouman. „Kaip kad radijo signalai pasiekia mus per sienas, taip jos sklinda per galaktikų dulkes. Niekada negalėtume žvilgtelėti į mūsų galaktikos centrą regimųjų bangų ruože, nes tarp mūsų pernelyg daug medžiagos.“

Radioteleskopų trūkumas – kadangi jais fiksuojamos tokios ilgos bangos, reikia gigantiškų antenų lėkščių, MIT News paaiškino Larry Hardesty:

„Didžiausio atskiro radioteleskopo lėkštės skersmuo yra 1000 pėdų [304 metrai], bet juo gautas, tarkime, Mėnulio, atvaizdas, būtų mažiau ryškus, nei žvelgiant per paprasčiausią mėgėjišką optinį teleskopą.“

Užuot statę Žemės dydžio radioteleskopą, juodosios bedugnės atvaizdą gausime, milžiniška radioteleskopo lėkšte paversime visą Žemę, sujungdami kuo daugiau radioteleskopų, ir žinių spragas užpildysime labai gudria matematika.

Bouman ir jos komanda kol kas užsitikrino Įvykių horizonto projektui šešias observatorijas, ir tikisi netrukus sulaukti iš dar daugiau patvirtinimų.

Planuojama šiuos teleskopus nukreipti į Galaktikos centre esančią juodąją bedugnę, Šaulio A, ir nufiltruoti kuo daugiau „triukšmo“. Naudodama jų surinktus duomenis, Bouman ir jos komanda imsis formuoti pirmąjį tiesioginį juodosios bedugnės atvaizdą.

Tuo pat metu naujasis Bouman algoritmas CHIRP (Continuous High-resolution Image Reconstruction using Patch priors), bus pritaikytas iš teleskopų gaunamiems duomenims ir ten, kur jie negalės apžvelgti, vaizdą „spės“.

Jis atlieka tai, naudodamas tą pačią techniką, kurią fizikai naudojo, ieškodami juodųjų bedugnių mūsų galaktikoje ir už jos ribų.

„Dabar juodosios bedugnės aptinkamos, kompiuteriais aprūpintomis observatorijomis skenuojant ir įrašant šviesos taškus, atsirandančius, kai į juodąją bedugnę krenta, tarkime žvaigždės plazma,“ Tech Insider paaiškina Sarah Kramer.

„Naujasis modelis panaudos tokius duomenis apie žinomas juodąsias bedugnes ir jais remdamasis identifikuos bendrus šių paslaptingų objektų bruožus. Tada programinė įranga „įsimins“ šiuos bruožus ir panaudos juos, kad pavaizduotų tai, ko negalima pamatyti radioteleskopais.“

Komanda savo planą tiksi pristatyti birželio 27 dieną Computer Vision and Pattern Recognition konferencijoje Las Vegase. Tada kiti tyrėjai galės pateikti savo skaičiavimus ir patikrinti modelio spėjimų pagrįstumą. Jei daromos prielaidos pasiteisins, jau kitais metais galėsime išvysti pirmąjį tiesioginį juodosios bedugnės vaizdą.

Išties nekantraujame.