Kara delik görüntüsünü veren algoritmaları yazan ise 29 yaşındaki bilim insanı Katie Bouman

Katherine Bouman’ın bir vardı: Geliştirdiği algoritma bir kara delik resmi oluşturmuştu. Bunu meslektaşları dışında kimseye söylemedi, ta ki bugüne kadar. Bouman’ın üyesi olduğu Event Horizon Telescope [Olay Ufku Teleskobu] ekibi bir kara deliğin görüntüsünü ilk kez oluşturmayı başardı.

Harvard-Smithsonian Astrofizik Merkezi’nde doktora sonrası araştırmacı olan Bouman (29), MIT’de yüksek lisans öğrencisi olduğundan beri neredeyse 6 yıldır böyle bir algoritma üzerinde çalışıyordu. Dünya çapındaki gök bilimciler, mühendisler ve matematikçilerden oluşan bir işbirliği olan Event Horizon Telescope Projesi tarafından, toplanan verileri işlemek için algoritmalar kullanan yaklaşık üç düzine bilgisayar bilimcisinden biriydi.

Dünyanın dört bir yanındaki 8 adet teleskop, 54 milyon ışık yılı uzaklıktaki süper kütleli bir kara delik olan Messier 87 civarında yüksek frekanslı radyo dalgaları topladı.

Ancak Bouman atmosferdeki rahatsızlığın ve ölçümlerin azlığının “sonsuz sayıda olası imge” anlamına geldiğini söylüyordu. İyi tasarlanmış algoritmalar tam olarak bir bilinmezi işaret ediyordu. Geçtiğimiz haftalarda paylaşılan görüntü, Sauron’un Gözü ve hatta bir Rembrandt’a benzetilen bu görüntü, birkaç rekonstrüksiyonun bileşimi.

Bouman , “Bu görüntülerden ikisini bulanıklaştırdık ve daha sonra bugün göstermiş olduğumuz görüntüyü elde etmek için diğerlerinin ortalamalarını aldık” dedi ve 6.5 milyar güneş kütlesi olan Messier 87’yi çevreleyen bu halka hakkında, “inanılmaz derecede kendimizden emin olduğumuz bir şey” diye ekledi.

Washington Post (WP), fotoğrafını yayınladıktan sonra Katerina Bouman (KB) ile konuştu. Aşağıdaki bilgiler açıklık için hafifçe düzenlenmiştir.

WP: Siz bir astronom değilsiniz. Peki, bir kara deliğin fotoğrafını çekmeye nasıl dâhil oldunuz?

BK: Bilgisayar ve elektrik mühendisliği geçmişi olan biriyim. Doktoramı, görüntüleri anlamaya çalıştığınız bir bilgisayar vizyonu grubunda yapmıştım. Daha sonra, kara delik görüntüleme fikriyle uğraşan bu projeyi duydum. O sırada kara deliğin ne olduğunu bile bilmiyordum. Yine de bu toplantıya etiketledim. Event Horizon Teleskopu projesini yöneten Harvard Üniversitesi gökbilimcisi Shep Doeleman, kara delikleri tartışıyordu. Ne hakkında konuştuğu hakkında hiçbir fikrim yoktu ama o toplantıdan ayrıldığımda bunun üzerinde çalışmak istediğim bir şey olduğunu biliyordum.

Benim, “Bizim için görünmez olduğunu düşündüğümüz şeyleri nasıl görebileceğimiz ya da ölçebildiğimiz ve standart enstrümanlarla ölçemediğiniz şeyleri ölçmek için enstrüman yapma ve algoritmaları birleştirmenin yeni yollarını nasıl bulabileceğimize” dair bir ilgim var.

WP: Algoritmanın bu görüntüdeki rolü neydi ve gezegendeki teleskoplardan gelen verileri nasıl birleştiriyordu?

KB: Dünyanın çeşitli bölgelerine dağılmış teleskoplarımız var. Her iki teleskop arasında, ölçülen nesnelerin ne kadar hızlı değiştiğini söyleyen tek bir uzaysal frekans ölçüyoruz.

Bu aldığımız kısmi bilgi, görüntüdeki bir pikseli, farklı bir etki altında görmek gibi bir şeydir. Çok zor olsa da bizi doğru rakam ve sonuçlara götürecek bir yöntem bulmak zorundaydık. Bu kadar fazla veri kirliliğinin ve işe yaramaz yöntemin bulunduğu ortamda, doğru ölçüm yöntemini bulmak ve doğru sonuçlara ulaşmak son derece önemlidir.

Sonunda şunu yapmak zorundaydık: “Düzenleyiciler” veya “öncelikler” denilen şeyleri empoze etmek ve “Tamam, büyük olasılıkla bu görüntü kümesi ve bu verilere uyabilecek tüm resimler bunlar” diyebilmek.

Ancak tehlike, sonucunu görmeyi beklediğimiz bir şeye doğru yönlendirmek için konuya ilave bilgiler eklemek istemiyor oluşumuz idi. Gördüklerimizin gerçeğin resmi olduğundan emin olmak için çok fazla zaman harcadık. Ama bu önemli değil.

[Proje, tüm ekip üyelerinin paylaştığı ön yargı olasılığını ortadan kaldırmak için bilgisayar görüntüleme uzmanlarını her biri farklı bir algoritma üzerinde çalışan 4 farklı gruba ayırdı. Ekiplerin birbiriyle iletişim kurmalarına izin verilmedi.

WP: Kara deliğin bir delik olduğunu ne zaman anladın?

KB: En azından halkavari bir bir şey gördüğümüzden emindik. Ne var ki diğer takımların aynı sonucu alıp almayacağını kimse bilmiyordu. Hepimiz Cambridge’te, Mass’ta bir araya geldik ve toplantının ikinci gününde, hepimiz verilerden oluşturduğumuz resimleri gösterdi. Muhtemelen projede yaşadığım en heyecan verici an bu andı.

Hepimizin aynı yüzüğü oluşturduğumuzu gördüğümde, bunun inanılmaz derecede sağlam bir kanıt olduğunu anlamıştım.

Daha sonraki aylar boyunca bilgisayar uzmanları, diğer görüntüleri deşifre etmeye çalıştılar. Yeni kodlar geliştirdiler. Aslında bu astronomik yapıların delikleri yoktur. Ancak bilim insanları gerçek teleskop verilerini diskler için geliştirilen boru hatlarından geri beslediklerinde bir halka oluşturdular. Bu özellik vardı.

İlgili videoyu izlemek için

Çeviren Elif Akçay

Kaynak: www.washingtonpost.com