Los agujeros negros son parte del club de los objetos astronómicos que despiertan gran curiosidad en la gente. Desde hace tiempo que sabemos que están ahí, en el espacio, devorando todo a su paso, pero su existencia está envuelta en un halo de misterio.
Como su nombre lo indica, tienen una naturaleza oscura que hace que sea muy complicado detectarlos con nuestros instrumentos científicos. En 2019, sin embargo, conseguimos lo inimaginable: plasmamos aquella fuerza misteriosa en una imagen.
La primera imagen de un agujero negro, ahora mejorada
Después de muchos años de trabajo, un grupo de científicos “fotografió” un agujero negro situado en la galaxia Messier 87, a unos 54 millones de años luz de distancia. La imagen nos mostraba el disco de acrecimiento del objeto astronómico, es decir, su horizonte de sucesos.
¿El problema? Aunque aquel evento fue catalogado como un hito científico, la imagen no destacaba precisamente por su nitidez. De hecho, veíamos algo tan masivo como la deformación del espacio tiempo en un disco con una zona más brillante y otra menos brillante.
Pero vivimos en tiempos en los que la inteligencia artificial parece estar en casi todo y, como puedes imaginar, también en la mejora de aquella imagen histórica. Así que se ha publicado una imagen mucho más nítida y sorprendente del habitante supermasivo de Messier 87.
Como se explica en Astrophysical Journal Letters, unos investigadores liderados por la astrofísica del Instituto de Estudios Avanzados de Princeton, Lia Medeiros, utilizaron un algoritmo de aprendizaje automático para completar los datos que faltaban en la imagen original.
La imagen original publicada en 2019 era producto del Telescopio del Horizonte de Sucesos (EHT), que no es un único telescopio, sino una red de estos distribuidos en distintos puntos del planeta. Aquel prodigio nos dio la posibilidad de tener algo así como un plato del tamaño de la Tierra.
Y necesitábamos tal capacidad técnica para poder captar la radiación que emitía la materia que rodaba el agujero negro ya que esta era extremadamente tenue, pero esta solución también tenía un problema, y era precisamente que dejaba "vacíos" a la hora de presentar la información.
El algoritmo de PRIMO, que es como se llama el sistema, fue entrenado con miles de simulaciones de materia alimentando a agujeros negros. Con toda esa información, estaba listo para completar los datos faltantes del EHT, tarea que completó recientemente y fue evaluada minuciosamente.
Después de aplicar varios métodos de análisis y pruebas, los investigadores llegaron a la conclusión de que el “algoritmo de reconstrucción de imágenes” hizo un trabajo muy preciso para presentar una imagen del agujero negro en elevada resolución y nitidez.
“Dado que no podemos estudiar los agujeros negros de cerca, el detalle de una imagen juega un papel fundamental en nuestra capacidad para comprender su comportamiento”, explicó Medeiros sobre la importancia de este avance conseguido gracias a la inteligencia artificial.
Imágenes: Lia Medeiros
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