Астрономи створили найдетальніше відео джета чорної діри за допомогою ШІ

Дослідники з різних країн об'єднали дані спостережень за 1995–2022 роки, щоб відтворити динаміку джета надмасивної чорної діри. Об'єктом вивчення став блазар 3C 345 у сузір'ї Геркулеса — активне ядро далекої галактики, яке випромінює потоки плазми з релятивістськими швидкостями.

За ці роки масив із 10 радіотелескопів VLBA зробив 116 окремих знімків. Проте обмежена кількість інструментів не давала змоги розгледіти дрібні структури при простому порівнянні кадрів. Подолати це вдалося за допомогою нейронної мережі Kine: алгоритм опрацював усю серію, поєднавши просторові й часові дані, і створив відео з роздільною здатністю, вчетверо вищою, ніж в окремому знімку.

Це дало змогу вперше точно виміряти швидкість руху плазми в струмені. Яскраві компоненти джета продемонстрували видиму швидкість, що у 10–13 разів перевищує швидкість світла, а навколишній газ — у 9–12 разів. Такі значення є оптичною ілюзією, зумовленою рухом плазми майже в напрямку до спостерігача.

Несподіваним виявилося інше: яскраві згустки переміщуються швидше за фоновий газ. Це суперечить класичним моделям ударних хвиль і змушує астрономів переглянути наявні теорії.

Автори методу планують застосовувати нейромережу Kine й для інших космічних струменів, що може прискорити аналіз архівних радіоданих.