11 เม.ย. 2019 เวลา 23:00 • วิทยาศาสตร์ & เทคโนโลยี
--"Katie Bouman หญิงสาวผู้ที่พัฒนาอัลกอริทึม จัดการข้อมูลจากกล้องโทรทรรศน์ จนทำให้เราได้เห็นหลุมดำภาพแรก"--
ภาพหลุมดำที่นักดาราศาสตร์และนักวิจัยนำมาเผยแพร่เป็นครั้งแรกนี้ เป็นหลุมดำในกาแลกซี Messier 87 หรือ M87 ที่อยู่ห่างจากโลกถึง 53.5 ± 1.63 ล้านปีแสง มาจากโครงการ Event Horizon Telescope (EHT)
โดยโครงการ Event Horizon Telescope (EHT) เป็นโครงการที่สร้างจากไอเดียที่ว่า ต้องการสร้างเครือข่ายกล้องโทรทรรศน์วิทยุขนาดสเกลเท่าโลก ทำได้โดยใช้กล้องโทรทรรศน์วิทยุความถี่
ี่สูงช่วง 230-450 GHz จากหอสังเกตการณ์ดาราศาสตร์วิทยุ 8 แห่งทั่วโลก ที่สร้างขึ้นจากความร่วมมือระหว่างประเทศ เพื่อนำมาถ่ายภาพหลุมดำมวลยวดยิ่งที่ใจ
กลางกาแล็กซี่
หอสังเกตการณ์ดาราศาสตร์วิทยุ
ประกอบด้วย
1.Atacama Large Millimeter/Submillimeter Array (ALMA) ชิลี
2.Atacama Pathfinder EXperiment (APEX) ชิลี
3.James Clerk Maxwell Telescope (JCMT) รัฐฮาวาย สหรัฐอเมริกา
4.The Submillimeter Array (SMA) รัฐฮาวาย สหรัฐอเมริกา
5.Submillimeter Telescope (SMT) รัฐแอริโซนา สหรัฐอเมริกา
6.The Large Millimeter Telescope (LMT) เม็กซิโก
6.IRAM 30-meter telescope สเปน
8.South Pole Telescope (SPT) ขั้วโลกใต้
จะเห็นได้ว่ามีกล้องโทรทรรศน์ที่ สหรัฐอเมริกา 3 แห่ง ชิลี 2 แห่ง เม็กซิโก 1 แห่ง สเปน 1 แห่ง ขั้วโลกใต้ 1 แห่ง
ซึ่งจะได้ข้อมูลดิบหลายเพตะไบต์ (Petabyte) จากเทคนิคที่เรียกว่า very-long-baseline interferometry (VLBI) เพื่อเชื่อมกล้องโทรทรรศน์ทั่วโลกเข้าด้วย
กัน เป็นเครื่อข่าย แล้วข้อมูลจะถูกรวบรวบโดยซูปเปอร์
คอมพิวเตอร์เก็บไว้ในฮาร์ดไดรฟ์แต่ละแห่ง จากนั้นข้อมูลจากแต่ละแห่งจะถูกนำ
ไปวิเคราะห์ผลที่ สถาบันมักซ์พลังค์เพื่อดาราศาสตร์วิทยุ (Max Planck Institute for Radio Astronomy) ตั้งอยู่ที่กรุงบอนน์ เยอรมนี และ MIT Haystack Observatory ตั้งอยู่ที่ แมสซาชูเซต สหรัฐอเมริกา
ทางทีมวิเคราะห์ จัดการกับภาพจนได้ภาพหลุมดำภาพแรก
ในประวัติศาสตร์ของมนุษย์ออกมา กลายเป็นข่าวฮือฮาไปทั่วโลก โดยบุคคลที่อยู่เบื้องหลังในการจัดการกับ
ภาพดังกล่าวคือ Bouman ผู้ที่ทำให้ "ช่องว่าง" ที่เกิดกับข้อมูลหายไปด้วยอัลกอริทึม CHIRP ที่เธอพัฒนาขึ้นมา อัลกอริทึม CHIRP ช่วยเติมข้อมูลเหล่านี้ให้เหมาะสม แล้วนำภาพมารวมกันจนกลายเป็นภาพที่
สมบูรณ์
Dr. Katherine Louise Bouman เป็นใครกัน? แล้วเธอทำอะไร? ant จะเล่าให้ฟัง
Dr. Katherine Louise Bouman เกิดวันที่ 9 พฤษภาคม 1989 อายุ 29 ปีปัจจุบันเป็นนักวิทยาศาสตร์ imaging ชาวอเมริกันและเป็นผู้ช่วยศาสตราจารย์ที่
ภาควิชาวิทยาการคอมพิวเตอร์และ
คณิตศาสตร์ที่ California Institute of Technology หรือ celtech
เธอสำเร็จการศึกษาระดับปริญาตรีเกียรตินิยมอันดับหนึ่ง สาขาวิศวกรรมไฟฟ้า ที่มหาวิทยาลัยมิชิแกน ในปี 2011 ต่อมาเธอสำเร็จการศึกษาระดับปริญญาโทและเอก สาขาวิศวกรรมไฟฟ้า
และวิทยาการคอมพิวเตอร์ ที่สถาบันเทคโนโลยีแมสซาชูเซตส์
หรือ MIT
ตั้งแต่ตอนที่ Dr. Bouman เรียนอยู่ระดับมัธยมศึกษา (high school) เธอได้ทำวิจัยเกี่ยวกับ imaging ร่วมกับศาสตราจารย์จาก Purdue University และเธอได้เรียนรู้เกี่ยวกับ Event Horizon Telescope ครั้งแรกที่โรงเรียนในปี 2007 แน่นอนว่าเธอสนในเรื่องเหล่านี้มาตั้งแต่
เธอยังเป็นเด็กนักเรียน
Dr. Bouman ได้เริ่มเข้ามามีส่วนร่วมในภารกิจสำคัญครั้งนี้ ด้วยการเริ่มสร้างอัลกอริทึม เพื่อสร้างภาพหลุมดำ ตั้งแต่ 3 ปีก่อน ตั้งแต่ขณะที่เธอเรียนปริญญาเอกอยู่ที่
สถาบันเทคโนโลยีแมสซาชูเซตส์ (MIT)
ในฐานะผู้นำโครงการพัฒนาโปรแกรมคอมพิวเตอร์ในการสร้างภาพถ่ายหลุมดำ Dr. Bouman ได้รับความช่วยเหลือสนับสนุน จากทีมที่มาจากด้านวิทยาการคอมพิวเตอร์ และปัญญาประดิษฐ์ ของสถาบัน MIT รวมทั้ง ศูนย์ดาราศาสตร์ฟิสิกส์ฮาร์วาร์ด-สมิธโซเนียน (The Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics) และ MIT Haystack Observatory
โดยอัลกอริทึมของ Dr. Bouman ที่พัฒนาขึ้นมานั้น ที่รู้จักกันในชื่อ Continuous High-resolution Image Reconstruction using Patch priors
หรือ CHIRP ในการจัดการกับภาพหลุมดำมวลยวดยิ่ง
ที่ใจกลางกาแล็กซี่ Messier 87 หรือ M87 ในโครงการ Event Horizon Telescope (EHT)
อัลกอริทึมจะช่วยเติมช่องว่างของข้อมูลที่ได้จากกล้องโทรทรรศน์ทั่วโลกที่ไม่สมบูรณ์ ปรับปรุงจนได้ภาพหลุมดำภาพแรกที่
ี่สมบูรณ์ คมชัด อารมณ์เหมือนเราต่อจิ๊กซอว์ ภาพจะแบ่งเป็นชิ้น ๆ แล้วนำมาประกอบกันให้ได้ภาพเดียว
ที่สมบูรณ์ แต่ปัญหาคือภาพที่ได้จากกล้องโทรทรรศน์แต่ละแห่งมันไม่สวยงามขนาดนั้น ต้องใช้อัลกอริทึมประกอบภาพจนเหมือนกับว่ามันถูกถ่ายขึ้นจากกล้องโทรทรรศน์
ตัวเดียว
สำหรับ Dr. Katherine Louise Bouman บอกได้คำเดียวว่าสุดยอดมาก นอกจากสวยแล้วยังเก่งอีกเธอคนนี้ หะ!!🤭🤭 แต่ก็ไม่ได้มีเธอคนเดียวก็ชื่นชมทั้งทีมครับ นี่อาจจะกลายเป็นอีกหนึ่งอัลกอริทึมที่น่าจับตาว่าจะพัฒนาให้ใช้กับกล้องถ่ายรูป ที่เราใช้กันอยู่ในปัจจุบันนี้ได้ไหม ให้กลายเป็นกล้องที่มีความละสูงในอนาคต
ขอบคุณทุกท่านที่เข้ามาชม ติดตามเรื่องราวดี ๆ ด้านวิทยาศาสตร์ เทคโนโลยี และนวัตกรรมได้ที่ #antnumber9
#BlackHole #EHTBlackHole #หลุมดำ #EventHorizonTelescope #EHT #ภาพหลุมดำ #telescope #กล้องโทรทรรศน์วิทยุ
Credit : nsf/mit/ted
โฆษณา