একটি ব্ল্যাক হোলের প্রথম চিত্রের পিছনে থাকা ডেটার একটি স্বাধীন পুনর্বিশ্লেষণ আইকনিক রিং আকৃতিটিকে পুনরুত্পাদন করেছে, ছবিটি চিত্র প্রক্রিয়াকরণের একটি শিল্পকর্ম কিনা তা নিয়ে সাত বছরের বিতর্ক বন্ধ করে দিয়েছে।
পশ্চিম অস্ট্রেলিয়ার কমনওয়েলথ সায়েন্টিফিক অ্যান্ড ইন্ডাস্ট্রিয়াল রিসার্চ অর্গানাইজেশন (সিএসআইআরও) এর চার সদস্যের একটি দল মূল ইভেন্ট হরাইজন টেলিস্কোপ (ইএইচটি) ডেটাসেট পুনরায় প্রক্রিয়া করার জন্য একটি নতুন নির্মিত ইমেজিং অ্যালগরিদম এবং মেশিন-লার্নিং কৌশল ব্যবহার করেছে। M87 ব্ল্যাক হোলের তাদের পুনর্গঠিত চিত্রটি 2019 সালে প্রকাশিত একটি আকার এবং আকারে প্রায় একই রকম, 12 নভেম্বর নেচারে প্রকাশিত একটি গবেষণাপত্র অনুসারে।
ফলাফলটি EHT সহযোগিতার কেন্দ্রীয় দাবিকে উপেক্ষা করে: যে সাধারণ আপেক্ষিকতা একটি ব্ল্যাক হোলের চারপাশে বিকৃত স্থানকালকে সঠিকভাবে বর্ণনা করে। এটি গত দশকের সবচেয়ে ব্যাপকভাবে প্রচারিত বৈজ্ঞানিক চিত্রগুলির একটি থেকে একটি দীর্ঘস্থায়ী তারকাচিহ্নকেও সরিয়ে দেয়।
"এটি আপনার বাড়ির উঠোনে দাঁড়িয়ে চাঁদে একটি ডোনাটের ছবি তোলার চেষ্টা করার মতো," CSIRO-এর পোস্টডক্টরাল ফেলো এবং গবেষণার প্রধান লেখক স্যামুয়েল লাই একটি বিবৃতিতে বলেছেন। "গুরুত্বপূর্ণভাবে, আমাদের মডেলের কোন ধারণা ছিল না যে যখন আমরা M87 ডেটাতে এটি প্রয়োগ করি তখন একটি ব্ল্যাক হোল দেখতে কেমন ছিল। এটি EHT চিত্রের প্রথম সত্যিকারের স্বাধীন বৈধতা, বৈজ্ঞানিক প্রক্রিয়ার একটি গুরুত্বপূর্ণ পদক্ষেপ।"
কেন আসল ছবি নিয়ে প্রশ্ন উঠল
2019 এর ছবিটি একটি অন্ধকার কেন্দ্রীয় অঞ্চলকে ঘিরে একটি উজ্জ্বল হলুদ-কমলা বলয় দেখায়, ব্ল্যাক হোলের ছায়া, যা স্থানের কালোর বিপরীতে সেট করা হয়েছে। এটি একটি একক পৃথিবীর আকারের অ্যান্টেনা হিসাবে কাজ করার জন্য সংযুক্ত দক্ষিণ মেরু, চিলি এবং অ্যান্টার্কটিকা সহ বিশ্বের আটটি সাইটে রেডিও টেলিস্কোপ দ্বারা এপ্রিল 2017 সালে নেওয়া পর্যবেক্ষণ থেকে একত্রিত হয়েছিল। কোরিয়া অ্যাস্ট্রোনমি অ্যান্ড স্পেস সায়েন্স ইনস্টিটিউটের মধ্যে ২০টিরও বেশি প্রতিষ্ঠান অংশ নেয়।
নেটওয়ার্কের স্পার্স জ্যামিতি ছিল এর শক্তি এবং দুর্বলতা উভয়ই। মাত্র কয়েকটি স্টেশনের সাথে, পরিমাপগুলিতে বড় ফাঁকগুলি খোলা হয় এবং সফ্টওয়্যারকে অবশ্যই সেগুলি পূরণ করতে হবে৷ খুব ছোট রেডিও তরঙ্গদৈর্ঘ্যের পর্যবেক্ষণগুলি বায়ুমণ্ডলের বিকৃতির জন্যও ঝুঁকিপূর্ণ৷
"কারণ সারা বিশ্বে অল্প সংখ্যক টেলিস্কোপ ছড়িয়ে ছিটিয়ে রয়েছে, তাই পরিমাপের বড় ফাঁক রয়েছে যা ইমেজিং অ্যালগরিদম দ্বারা পূরণ করা আবশ্যক," বলেছেন নিত্যানন্দন থ্যাগরাজন, কাজটি তত্ত্বাবধানকারী সিএসআইআরও গবেষক। "এবং যেহেতু পর্যবেক্ষণগুলি খুব কম রেডিও তরঙ্গদৈর্ঘ্যে, বায়ুমণ্ডল সংকেতকে বিকৃত করতে পারে।"
এটি বেশিরভাগ জ্যোতির্বিজ্ঞানের ডেটার চেয়ে ব্যাখ্যার জন্য আরও জায়গা রেখেছিল। 2022 সালে, জাপানের কোবে ইউনিভার্সিটির একটি দল রিপোর্ট করেছে যে সামান্য ভিন্ন অনুমান সহ EHT-এর নিজস্ব বিশ্লেষণ পদ্ধতি প্রয়োগ করার ফলে কোনও রিং তৈরি হয়নি, কেবলমাত্র রেডিও নির্গমনের একটি দল।
নতুন কাজ দুটি ফ্রন্টে সমস্যা আক্রমণ করে। যেখানে EHT টেলিস্কোপ ডেটাকে জোড়ায় জোড়ায় জোড়ায় জোড়ায় প্রসেস করে, অস্ট্রেলিয়ান গোষ্ঠী সেগুলিকে তিন ভাগে বান্ডিল করে, গবেষকরা বলছেন যে এটি বায়ুমণ্ডল বা যন্ত্রগুলির দ্বারা প্রবর্তিত ত্রুটিগুলি বাতিল করার সময় বস্তুর গঠন সম্পর্কে তথ্য সংরক্ষণ করে। তারা তাদের মেশিন-লার্নিং মডেলকে ব্ল্যাক হোলের নয় এমন চিত্রগুলির উপর প্রশিক্ষণ দিয়েছিল, যাতে একটি ব্ল্যাক হোল কেমন হওয়া উচিত সে সম্পর্কে প্রত্যাশাগুলি আউটপুটকে পক্ষপাতিত্ব করতে পারে না।
ItemDetailTargetM87 ব্ল্যাক হোল, কুমারী ক্লাস্টারের কেন্দ্র পৃথিবী থেকে দূরত্ব 55 মিলিয়ন আলোকবর্ষ ভর 6.5 বিলিয়ন বার সূর্যের অরিজিনাল পর্যবেক্ষণ এপ্রিল 2017, আটটি রেডিও টেলিস্কোপ সাইট অরিজিনাল রিলিজ 2019, দ্য অ্যাস্ট্রোফিজিক্যাল জার্নাল লেটারসরিঅ্যানালাইসিস প্রকাশিত হয়েছে। 12, 2026, প্রকৃতি
দ্রষ্টব্য: আলোকবর্ষের পরিসংখ্যান এবং ভর অনুমানগুলি EHT সহযোগিতার দ্বারা রিপোর্ট করা হয়েছে৷
একটি শতাব্দী প্রাচীন তত্ত্ব, একটি ছায়ার প্রান্তে পরীক্ষিত
ব্ল্যাক হোল প্রথম 18 শতকে কল্পনা করা হয়েছিল, কিন্তু 1915 সালে অ্যালবার্ট আইনস্টাইন সাধারণ আপেক্ষিকতা প্রকাশ করার পরেই তারা কঠোর পদার্থবিজ্ঞানের বিষয় হয়ে ওঠে। তার সমীকরণগুলি মনে করে যে একটি পর্যাপ্ত বৃহদাকার দেহ তার নিজস্ব মাধ্যাকর্ষণ অধীনে ধসে পড়ে যতক্ষণ না কিছুই, এমনকি আলোও পালাতে পারে না। পৃথিবীকে সেই ঘনত্বে সংকুচিত করুন এবং এটি প্রায় এক সেন্টিমিটার বিস্তৃত হবে।
যেহেতু বস্তুটি নিজেই অদৃশ্য, জ্যোতির্বিজ্ঞানীরা এর ছায়া চিত্রিত করে। প্রদীপ্ত বলয়টি গ্রাস করার আগে আলোর গতির কাছাকাছি ঘটনা দিগন্তের চারপাশে চাবুক পদার্থ থেকে আলো। ব্ল্যাক হোলের মাধ্যাকর্ষণ স্থানকালকে এতটাই তীব্রভাবে বাঁকিয়ে দেয় যে এর পিছনের বস্তু থেকে আলো সামনের দিকে সরে যায়, যা একটি রূপরেখা প্রকাশ করে যা অন্যথায় লুকিয়ে থাকবে। রিংটির এক পাশ অন্যটির চেয়ে উজ্জ্বল দেখায় কারণ ডিস্কটি ঘূর্ণায়মান হয়: পৃথিবীর দিকে অগ্রসর হওয়া অংশটি উজ্জ্বলতায় বৃদ্ধি পায়, একই ডপলার প্রভাব যা একটি কাছাকাছি আসা সাইরেনকে আরও জোরে শব্দ করে।
ইভেন্ট হরাইজন টেলিস্কোপের পরিচালক লরেন্ট লোইনার্ড নিশ্চিতকরণকে স্বাগত জানিয়েছেন। "এটি অত্যন্ত আনন্দদায়ক যে একটি মার্জিত, সম্পূর্ণ স্বাধীন পদ্ধতি বহু বছর ধরে M87 এর রিং গঠন পুনরুদ্ধার করে, EHT সহযোগিতার প্রকাশিত ফলাফলের সাথে চমৎকার চুক্তিতে," তিনি বলেন।
বেশ কয়েক বছরের ডেটা সংক্রান্ত চুক্তিটি গুরুত্বপূর্ণ কারণ এটি প্রস্তাব করে যে রিংটি উৎসের একটি স্থিতিশীল বৈশিষ্ট্য নয় বরং একটি একক প্রসেসিং রানের এক-অফ ব্যঙ্গ।
এর মানে কি
অনুসন্ধানটি বাজারকে সরিয়ে দেওয়ার সম্ভাবনা কম, তবে এটি ব্ল্যাক হোল বিজ্ঞানের পরবর্তী প্রজন্মের জন্য ওজন বহন করে। EHT তার অ্যারে প্রসারিত করছে এবং অতিরিক্ত বস্তুকে লক্ষ্য করছে, যার মধ্যে ধনু A*, মিল্কিওয়ের কেন্দ্রে সুপারম্যাসিভ ব্ল্যাক হোল রয়েছে। প্রক্রিয়াকরণ পাইপলাইনের স্বাধীন যাচাইকরণ গবেষকদের আরও আত্মবিশ্বাস দেয় যে এই চিত্রগুলিতে দেখা বৈশিষ্ট্যগুলি পুনর্গঠন সফ্টওয়্যারগুলিতে বেক করা অনুমানগুলির পরিবর্তে বাস্তব কাঠামোকে প্রতিফলিত করে।
ক্ষেত্রের জন্য আরও বিস্তৃতভাবে, ফলাফল হল বিজ্ঞানের স্ব-সংশোধনী প্রক্রিয়ার একটি বিরল প্রকাশ্য প্রদর্শন: একটি শিরোনাম-দখলকারী দাবি, একটি বিশ্বাসযোগ্য চ্যালেঞ্জ, এবং একই জায়গায় অবতরণকারী একটি পৃথক গোষ্ঠীর দ্বারা একটি নতুন বিশ্লেষণ। রিং, এটা সক্রিয় আউট, সব বরাবর ছিল.
