人工智能和物理學(xué)結(jié)合揭示了黑洞周圍爆發(fā)的耀斑的3D結(jié)構(gòu)

2025-11-27 21:57:28 分類：百科 閱讀(211)

人工智能和物理學(xué)結(jié)合揭示了黑洞周圍爆發(fā)的耀斑的3D結(jié)構(gòu)。來(lái)源：uux.cn/CC0公共域
（神秘的智能周圍地球uux.cn）據(jù)加州理工學(xué)院：科學(xué)家們認(rèn)為，黑洞周圍的和物黑洞青島市南外圍（網(wǎng)上外圍）vx《365-2895》提供外圍女上門服務(wù)快速選照片快速安排不收定金面到付款30分鐘可到達(dá)環(huán)境是動(dòng)蕩的，其特征是理學(xué)熱磁化氣體以驚人的速度和溫度在圓盤中盤旋。天文觀測(cè)表明，結(jié)合揭示D結(jié)在這樣一個(gè)圓盤內(nèi)，爆發(fā)斑神秘的人工耀斑每天發(fā)生幾次，暫時(shí)變亮，智能周圍然后逐漸消失。和物黑洞
現(xiàn)在，理學(xué)由加州理工學(xué)院科學(xué)家領(lǐng)導(dǎo)的結(jié)合揭示D結(jié)一個(gè)團(tuán)隊(duì)利用望遠(yuǎn)鏡數(shù)據(jù)和人工智能（AI）計(jì)算機(jī)視覺技術(shù)，恢復(fù)了第一段三維視頻，爆發(fā)斑顯示了人馬座a*（Sgr a*）周圍的人工這種耀斑可能是什么樣子，人馬座是智能周圍我們銀河系中心的超大質(zhì)量黑洞。
三維耀斑結(jié)構(gòu)具有兩個(gè)明亮、和物黑洞青島市南外圍（網(wǎng)上外圍）vx《365-2895》提供外圍女上門服務(wù)快速選照片快速安排不收定金面到付款30分鐘可到達(dá)緊湊的特征，位于距離黑洞中心約7500萬(wàn)公里（即地球和太陽(yáng)距離的一半）的地方。它基于智利阿塔卡馬大型毫米陣列（ALMA）在2017年4月11日X射線數(shù)據(jù)顯示的火山爆發(fā)后100分鐘內(nèi)收集的數(shù)據(jù)。
“這是第一次對(duì)在黑洞附近旋轉(zhuǎn)的氣體進(jìn)行三維重建，”加州理工學(xué)院計(jì)算和數(shù)學(xué)科學(xué)、電氣工程和天文學(xué)助理教授Katie Bouman說(shuō)，她的團(tuán)隊(duì)領(lǐng)導(dǎo)了《自然天文學(xué)》上一篇題為《人馬座a*超大質(zhì)量黑洞附近耀斑的軌道偏振層析成像》的論文中描述的這項(xiàng)工作
Bouman小組的博士后學(xué)者、該論文的主要作者Aviad Levis強(qiáng)調(diào)，雖然視頻不是模擬的，但它也不是事件發(fā)生時(shí)的直接記錄。他說(shuō)：“這是基于我們的黑洞物理模型的重建。由于它依賴于這些模型的準(zhǔn)確性，因此仍有很多不確定性。”。
利用物理學(xué)提供的人工智能來(lái)找出可能的3D結(jié)構(gòu)
為了重建3D圖像，該團(tuán)隊(duì)必須開發(fā)新的計(jì)算成像工具，例如，這些工具可以解釋由于黑洞等具有巨大引力的物體周圍的時(shí)空曲率而導(dǎo)致的光彎曲。
2021年6月，多學(xué)科團(tuán)隊(duì)首次考慮是否有可能創(chuàng)建黑洞周圍耀斑的3D視頻。Bouman和Levis是事件視界望遠(yuǎn)鏡（EHT）合作組織的成員，該組織已經(jīng)發(fā)布了位于遙遠(yuǎn)星系M87核心的超大質(zhì)量黑洞的第一張圖像，并正在利用Sgr a*的EHT數(shù)據(jù)進(jìn)行同樣的工作。
這篇新論文的合著者、谷歌研究公司的Pratul Srinivasan當(dāng)時(shí)正在加州理工學(xué)院訪問(wèn)該團(tuán)隊(duì)。他幫助開發(fā)了一種被稱為神經(jīng)輻射場(chǎng)（NeRF）的技術(shù)，當(dāng)時(shí)該技術(shù)剛剛開始被研究人員使用；自那以后，它對(duì)計(jì)算機(jī)圖形學(xué)產(chǎn)生了巨大的影響。NeRF使用深度學(xué)習(xí)來(lái)基于2D圖像創(chuàng)建場(chǎng)景的3D表示。它提供了一種從不同角度觀察場(chǎng)景的方法，即使只有有限的場(chǎng)景視圖可用。
該團(tuán)隊(duì)想知道，通過(guò)建立在神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)表示的這些最新發(fā)展基礎(chǔ)上，他們是否可以重建黑洞周圍的3D環(huán)境。他們面臨的最大挑戰(zhàn)是：從地球上，就像在任何地方一樣，我們只能看到黑洞的一個(gè)視角。
研究小組認(rèn)為，他們可能能夠克服這個(gè)問(wèn)題，因?yàn)闅怏w在黑洞周圍移動(dòng)時(shí)的行為在某種程度上是可以預(yù)測(cè)的。考慮一下試圖捕捉一個(gè)孩子腰上戴著內(nèi)胎的3D圖像的類比。
要用傳統(tǒng)的NeRF方法拍攝這樣的圖像，你需要在孩子靜止不動(dòng)的情況下從多個(gè)角度拍攝照片。但從理論上講，你可以讓孩子在攝影師靜止不動(dòng)的情況下旋轉(zhuǎn)。
定時(shí)快照與孩子的旋轉(zhuǎn)速度信息相結(jié)合，可以同樣好地用于重建3D場(chǎng)景。同樣，通過(guò)利用氣體如何在距離黑洞不同距離移動(dòng)的知識(shí)，研究人員旨在通過(guò)從地球上隨時(shí)間推移進(jìn)行的測(cè)量來(lái)解決3D耀斑重建問(wèn)題。