科学家利用人工智能创建黑洞耀斑的三维模型

快速导读:科学家利用人工智能构建了银河系中心超大质量黑洞Sagittarius A*(Sgr A*)周围发生的耀斑的三维模型。这个三维模型为超大质量黑洞周围的湍流环境提供了宝贵的洞察。耀斑起源于Sgr A*吸积盘中两个面向地球的密集物质亮点。研究团队利用一种名为“轨道偏振层析成像”的新技术,从观测数据中重建了这个耀斑的三维模型。

理解黑洞耀斑的结构

围绕Sgr A*旋转的物质形成了一个被称为“吸积盘”的扁平结构,它会周期性地在不同的光波长上发生耀斑。由加利福尼亚理工学院的Aviad Levis领导的科学家团队提出了一种名为“轨道偏振层析成像”的新成像技术,来解决重建这些耀斑的三维模型的挑战。这种技术类似于医学中的计算机断层扫描(CT)。

揭示黑洞耀斑的三维结构

研究团队采用计算方法,在耀斑被探测到后直接提取了Sgr A*周围的射电亮度的三维结构。通过应用源自阿尔伯特·爱因斯坦的广义相对论的物理原理,并使用神经网络,科学家们能够创建黑洞的计算机三维图像。通过光线追踪和建模,他们能够与观测结果相匹配,并揭示在吸积盘内集中的预期亮度。研究团队计划通过改变用来约束人工智能的物理参数来进一步完善他们的模拟。