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    Imaginer un trou noir comme écouter un piano cassé, dit le scientifique

    Témoignant devant le Congrès, La scientifique américaine Katie Bouman a suggéré que la technologie développée par le projet de trou noir pourrait avoir des applications pratiques dans les domaines de l'imagerie médicale, prédiction sismique et voitures autonomes

    L'informaticienne américaine Katie Bouman, qui est devenue une sensation mondiale sur son rôle dans la génération de la première image au monde d'un trou noir, a décrit le processus laborieux comme s'apparentant à l'écoute d'un piano avec des touches cassées.

    Témoignant devant le Congrès jeudi, le boursier postdoctoral du Harvard Smithsonian Center for Astrophysics a également suggéré que la technologie développée par le projet pourrait avoir des applications pratiques dans les domaines de l'imagerie médicale, prédiction sismique et voitures autonomes.

    Une photo publiée le mois dernier du monstre dévoreur d'étoiles au cœur de la galaxie Messier 87 (M87) a révélé un noyau sombre entouré d'un halo orange flamme de plasma blanc chaud.

    Mais comme M87 est à 55 millions d'années-lumière, "Cet anneau apparaît incroyablement petit dans le ciel :environ 40 microsecondes d'arc, comparable à la taille d'une orange à la surface de la Lune vue de notre emplacement sur Terre, " dit Bouman.

    Les lois de la physique exigeraient un télescope de la taille de notre planète entière pour la voir :une proposition impossible.

    La collaboration Event Horizon Telescope (EHT) a plutôt passé plus d'une décennie à construire un télescope informatique de la taille de la Terre qui combinait les signaux reçus par divers télescopes travaillant par paires dans le monde entier.

    Cependant, étant donné qu'il y a un nombre limité d'emplacements, les télescopes ne sont capables de capter que certaines fréquences, laissant de grandes lacunes dans l'information.

    « Par analogie, vous pouvez penser aux mesures que l'EHT fait un peu comme les notes d'une chanson; chaque mesure correspond au ton d'une note, " dit Bouman.

    "Observer le trou noir avec le télescope Event Horizon, c'est un peu comme écouter une chanson jouée sur un piano avec plus de la moitié de ses touches cassées."

    L'approche a conduit à de nombreuses lacunes qui pourraient être comblées par des possibilités infinies cohérentes avec les données.

    "Mais tout comme votre cerveau peut toujours reconnaître une chanson jouée sur un piano cassé s'il y a suffisamment de touches fonctionnelles, nous pouvons concevoir des algorithmes pour remplir intelligemment les informations manquantes de l'EHT pour révéler l'image du trou noir sous-jacente, " a-t-elle conclu.

    Éviter les préjugés humains

    Alors que les images ont été capturées en 2017, le résultat final a dû être validé de manière indépendante par quatre équipes EHT travaillant dans le monde entier pour éviter les préjugés humains partagés.

    Les quatre images qu'ils ont produites variaient légèrement, mais ils contenaient tous la même structure de base.

    "Voir ces images pour la première fois était vraiment incroyable et l'un des souvenirs les plus heureux de ma vie, " se souvient Bouman, qui a gardé un large sourire tout au long de son témoignage.

    L'image finale rendue publique le 10 avril de cette année était un composite des quatre images affinées par des algorithmes conçus pour éliminer les préférences humaines.

    Bouman a déclaré qu'elle avait commencé à travailler sur l'EHT en tant qu'étudiante diplômée en vision par ordinateur au MIT et avait découvert que le problème partageait des similitudes frappantes avec les travaux qu'elle avait effectués sur l'imagerie cérébrale sur la base de données limitées provenant d'un scanner IRM.

    "Ainsi, même si le projet était bien en dehors de mon domaine de prédilection, et je n'avais aucune formation en astrophysique et encore moins en trous noirs, J'espérais pouvoir faire la différence."

    Elle a également salué les scientifiques en début de carrière qui étaient venus au projet de divers domaines et allaient des post-doctorats aux étudiants de premier cycle dont le travail était vital pour le projet.

    "Toutefois, comme des trous noirs, de nombreux scientifiques en début de carrière avec des contributions importantes passent souvent inaperçus, " elle a dit.

    © 2019 AFP




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