En 2019 se conocía la primera imagen de un agujero negro supermasivo en el corazón de la galaxia Messier 87, una especie de dona de color naranja y difusa, que ha podido ser mejorada gracias al uso de una inteligencia artificial en algo que asemeja más a un delgado anillo dorado.
Según el artículo publicado en la revista The Astrophystical Journal Letters, la imagen original del agujero negro supermasivo conocido como M87* fue tomada gracias al Event Horizon Telescope (EHT), una red de siete telescopios en todo el mundo, que a pesar de su poder de observación, dejaba algunas lagunas en su captura.
Ahora, gracias a una nueva técnica de aprendizaje automático llamada "Modelado interferométrico de componentes principales " o "PRIMO", un grupo de investigadores logró llenar los vacíos en la imagen de M87* para aumentar al mismo tiempo la resolución del agujero negro.
Según Lía Medeiros, una becaria postdoctoral en astrofísica, que participó en el estudio, con esta nueva imagen se puede comprender mejor el comportamiento de los agujeros negros para su análisis, donde ahora el ancho del anillo es más pequeño en un factor de dos, lo que permitirá ajustar los modelos teóricos y las pruebas de gravedad.
Así se entrenó a PRIMO
Para su funcionamiento PRIMO se basa en una rama del aprendizaje automático conocida como "aprendizaje de diccionario", que enseña a las computadoras ciertas reglas a partir de miles de ejemplos.
Antes de aplicar APRIMO a Messier 87, las computadoras analizaron más de 30,000 imágenes simuladas de alta fidelidad de gas que se acumula en un agujero negro en la búsqueda de patrones comunes.
Las simulaciones que sirvieron para entrenar a PRIMO
Después se combinaron los resultados para tener una representación precisa de las observaciones, proporcionándose también una estimación de alta fidelidad de las partes faltantes de la imagen.
Además, dice el comunicado, se pudo confirmar que la imagen recién renderizada es consistente con los datos de EHT, así como con las expectativas teóricas, incluyendo el anillo brillante de emisión, del que se espera que produzca gas caliente, mismo que cae en el agujero negro.
PRIMO no solo funciona para este agujero, pues los investigadores detallan que también se puede aplicar a otras observaciones del EHT, como las de Sagitario A*, el agujero negro que se ubica en el centro de la Vía Láctea.
