Комментарии 17
Судя по разнице в яркости диска, нижняя (по фотографии) часть диска движется «в нашем» направлении, вращение происходит по часовой стрелке. Судя по магнитным(?) линиям, либо вращение происходит против часовой стрелки, либо наружние части диска движутся быстрее(?!!) внутренних. Странный результат или ошибка у меня в логике?
даже при том, что это — новость, а не научная статья, хорошо бы уточнить, что это изображение — не фотография и не черной дыры. это рендер результатов моделирования, которые наиболее близко фитируют полученные с радиотелескопов данные.
«Коллаборация Event Horizon Telescope (EHT)»
«Вид на сверхмассивную черную дыру M87 в поляризованном свете»
«Чтобы наблюдать за сердцем галактики M87, коллаборация объединила восемь телескопов по всему миру, чтобы создать виртуальный телескоп размером с Землю, EHT. Впечатляющее разрешение, полученное с помощью EHT, эквивалентно разрешению, необходимому для измерения длины кредитной карты на поверхности Луны.»
«Эта установка позволила команде непосредственно наблюдать тень черной дыры и световое кольцо вокруг нее, а новое изображение в поляризованном свете ясно показывает, что кольцо намагничено.»
«Вид на сверхмассивную черную дыру M87 в поляризованном свете»
«Чтобы наблюдать за сердцем галактики M87, коллаборация объединила восемь телескопов по всему миру, чтобы создать виртуальный телескоп размером с Землю, EHT. Впечатляющее разрешение, полученное с помощью EHT, эквивалентно разрешению, необходимому для измерения длины кредитной карты на поверхности Луны.»
«Эта установка позволила команде непосредственно наблюдать тень черной дыры и световое кольцо вокруг нее, а новое изображение в поляризованном свете ясно показывает, что кольцо намагничено.»
И ещё и не новая, данные те-же самые, просто обрабатывали по-другому...
Я склонен считать это именно фотографией, но это моё мнение (возможно, искажённое проф. деформацией).
Вот небольшое обоснование.
Википедия: Фотогра́фия — технология записи изображения путём регистрации оптических излучений с помощью светочувствительного фотоматериала или полупроводникового преобразователя. Есть понятие «фотография в невидимых лучах», т.е. не обязательно ограничиваться только видимым диапазоном электромагнитного спектра. В классическом случае, оптическая система формирует изображение на детекторе, полученное изображение — это измеренная интерференционная картина. Отсюда, кстати, требования к качеству оптических элементов. В радиодиапазоне всё то же самое, даже оптическая схема телескопов повторяет известные схемы оптических телескопов. В случае интерферометра мы явным образом разбиваем апертуру оптической системы на части, но принцип формирования изображения остаётся прежним. Даже когда обработка производится на корреляторе (т.е. компьютере), то операции производятся с конкретными измеренными физическими величинами. Наконец, почти в каждом введении в РСДБ математически показывается эквивалентность полученного результата реальному распределению плотностей потока, а за одно и вытекают границы применимости подходов, используемых для восстановления изображения. Полученные результаты являются фотометрически точными, откалиброванными и показывают измеренные значения физических величин. В этом плане, современная фотография, где может активно задействоваться ИИ отстоит дальше от реальности, чем известное изображение окрестностей чёрной дыры в M87. Ещё немного накину. Есть технология адаптивной оптики, когда мы явным образом вмешиваемся и изменяем волновой фронт, а как следствие — интерференционную картину в области детектора (тоже моделирование + калибровка). В цифровой фотографии также используется фильтрация пространственных частот, во избежание появления артефактов (элайзинга или просто муара) при дискретизации пространства. Можно ещё глубоко разобраться в том, как формируется и считывается изображение с КМОП и ПЗС матриц, там тоже очень много хитростей и нюансов. Наконец, в аналоговой фотографии есть известный метод зонной системы, включающий довольно много действий, выглядящих со стороны, как шаманство, хотя по своей сути очень простых. РСДБ — технологически сложный способ получения изображений, но тут нет никакой чёрной магии. Однако, это всё лирика, а ключевая разница в том, что в классическом случае интерференционная картина формируется до первого квадратичного детектора, а в случае РСДБ — уже после, результат при этом эквивалентен, так что всё упирается в терминологию, как фотографию назовёте, тем она и будет. Как я уже писал, в современном цифрофото тоже достаточно моделирования и вездесущего best fit.
Вот небольшое обоснование.
Википедия: Фотогра́фия — технология записи изображения путём регистрации оптических излучений с помощью светочувствительного фотоматериала или полупроводникового преобразователя. Есть понятие «фотография в невидимых лучах», т.е. не обязательно ограничиваться только видимым диапазоном электромагнитного спектра. В классическом случае, оптическая система формирует изображение на детекторе, полученное изображение — это измеренная интерференционная картина. Отсюда, кстати, требования к качеству оптических элементов. В радиодиапазоне всё то же самое, даже оптическая схема телескопов повторяет известные схемы оптических телескопов. В случае интерферометра мы явным образом разбиваем апертуру оптической системы на части, но принцип формирования изображения остаётся прежним. Даже когда обработка производится на корреляторе (т.е. компьютере), то операции производятся с конкретными измеренными физическими величинами. Наконец, почти в каждом введении в РСДБ математически показывается эквивалентность полученного результата реальному распределению плотностей потока, а за одно и вытекают границы применимости подходов, используемых для восстановления изображения. Полученные результаты являются фотометрически точными, откалиброванными и показывают измеренные значения физических величин. В этом плане, современная фотография, где может активно задействоваться ИИ отстоит дальше от реальности, чем известное изображение окрестностей чёрной дыры в M87. Ещё немного накину. Есть технология адаптивной оптики, когда мы явным образом вмешиваемся и изменяем волновой фронт, а как следствие — интерференционную картину в области детектора (тоже моделирование + калибровка). В цифровой фотографии также используется фильтрация пространственных частот, во избежание появления артефактов (элайзинга или просто муара) при дискретизации пространства. Можно ещё глубоко разобраться в том, как формируется и считывается изображение с КМОП и ПЗС матриц, там тоже очень много хитростей и нюансов. Наконец, в аналоговой фотографии есть известный метод зонной системы, включающий довольно много действий, выглядящих со стороны, как шаманство, хотя по своей сути очень простых. РСДБ — технологически сложный способ получения изображений, но тут нет никакой чёрной магии. Однако, это всё лирика, а ключевая разница в том, что в классическом случае интерференционная картина формируется до первого квадратичного детектора, а в случае РСДБ — уже после, результат при этом эквивалентен, так что всё упирается в терминологию, как фотографию назовёте, тем она и будет. Как я уже писал, в современном цифрофото тоже достаточно моделирования и вездесущего best fit.
ваши доводы, безусловно, имеют место быть. и, как раз вместе с ними, изложенное в новости обретает полноту и целостность! поскольку вопрос не принципиальный, а профдеформации у каждого свои, спорить с вами больше не буду. спасибо за труд! пишите ещё!
Действительно, философский вопрос.
Если ИИ нарисует на основе фотографии мой портрет, видимо его тоже можно фотографией натянуто назвать.
Если ИИ нарисует на основе фотографии мой портрет, видимо его тоже можно фотографией натянуто назвать.
А какая выдержка у снимка? Хоть примерно, это доли секунды, минуты или дни?
ЕМНИП непосредственно сеанс записи данных синхронно на нескольких радиотелескопах длился минуты. Но физическая доставка данных на дисках со всех точек, некоторые из которых труднодоступны, их сведение и подбор параметров реконструкции заняло несколько месяцев, и всё это время не было уверенности в успехе — выпадение даже одной из восьми точек наблюдения не позволило бы добиться результата.
Экспозицию не скажу, но могу примерно описать как это происходит.
Наблюдения ведутся одновременно как на нескольких отдельных больших радиотелескопах, так и целыми сетями радиотелескопов (VLBA, например). В радиодиапазоне, вплоть до нескольких сотен ГГц, возможно записывать принимаемый сигнал в режиме реального времени и затем использовать его для восстановления изображения источника. Наблюдения ведутся кусочками (сканами) по несколько минут. Время когерентного накопления сигнала ограничено, но пока этот кусочек сохраняет свою целостность между записанными сигналами от каждой пары станций можно попытаться найти корреляционную. Само собой, что часы на всех станциях должны быть синхронизированы с большой точностью, а опорный генератор — быть очень стабильным и иметь низкий фазовый шум. Проекция базы между двумя станциями на картинную плоскость определяет пространственную частоту (обратная величина длине базы), к которой будет чувствительна пара станций, причём в направлении этой базы. Когда удаётся обнаружить и выделить корреляцию на фоне шума, мы получаем измерение в области пространственных частот. И так для каждой пары станций. А ещё Земля вращается, каждый новый скан будет иметь свою длину базы и её ориентацию. Наблюдения могут длиться от нескольких часов до суток и более, перемежаясь с наблюдениями калибровочных источников. В итоге, получаем множество отдельных измерений пространственных частот, что позволяет частично восстановить изображение источника. Чем больше набор баз и направлений их проекций, тем более полноценное и чистое изображение источника удаётся восстановить. Часто, такой интерферометр сравнивают с гигантским зеркалом телескопа, у которого работают только отдельные точки.
Так вот, к вопросу об экспозиции. А что мы считать-то будем? У каждой станции свои размеры телескопа, своё время участия в наблюдениях. На значительной части измерений мы можем не обнаружить корреляции, значительная часть данных будет отмечена как плохая и не использоваться в восстановлении изображения. А ещё, при восстановлении изображения мы можем разным образом учитывать вклад как самих станций, так и пространственных частот. В итоге, экспозицию конечно можно посчитать, но для понимания можно резюмировать: сами наблюдения обычно длятся часы и десятки часов, из накопленного материала много данных будут плохими, часть времени уйдёт на калибровки и наведение телескопов, вклад каждого телескопа уникальный и будет меняться во время наблюдений и обработки данных. Вишенка на торте: опубликованная картинка — ещё и усреднённое изображение по изображениям от нескольких независимых групп, использующими очень отличающиеся методы восстановления изображений. Теперь, стало понятнее?))
Наблюдения ведутся одновременно как на нескольких отдельных больших радиотелескопах, так и целыми сетями радиотелескопов (VLBA, например). В радиодиапазоне, вплоть до нескольких сотен ГГц, возможно записывать принимаемый сигнал в режиме реального времени и затем использовать его для восстановления изображения источника. Наблюдения ведутся кусочками (сканами) по несколько минут. Время когерентного накопления сигнала ограничено, но пока этот кусочек сохраняет свою целостность между записанными сигналами от каждой пары станций можно попытаться найти корреляционную. Само собой, что часы на всех станциях должны быть синхронизированы с большой точностью, а опорный генератор — быть очень стабильным и иметь низкий фазовый шум. Проекция базы между двумя станциями на картинную плоскость определяет пространственную частоту (обратная величина длине базы), к которой будет чувствительна пара станций, причём в направлении этой базы. Когда удаётся обнаружить и выделить корреляцию на фоне шума, мы получаем измерение в области пространственных частот. И так для каждой пары станций. А ещё Земля вращается, каждый новый скан будет иметь свою длину базы и её ориентацию. Наблюдения могут длиться от нескольких часов до суток и более, перемежаясь с наблюдениями калибровочных источников. В итоге, получаем множество отдельных измерений пространственных частот, что позволяет частично восстановить изображение источника. Чем больше набор баз и направлений их проекций, тем более полноценное и чистое изображение источника удаётся восстановить. Часто, такой интерферометр сравнивают с гигантским зеркалом телескопа, у которого работают только отдельные точки.
Так вот, к вопросу об экспозиции. А что мы считать-то будем? У каждой станции свои размеры телескопа, своё время участия в наблюдениях. На значительной части измерений мы можем не обнаружить корреляции, значительная часть данных будет отмечена как плохая и не использоваться в восстановлении изображения. А ещё, при восстановлении изображения мы можем разным образом учитывать вклад как самих станций, так и пространственных частот. В итоге, экспозицию конечно можно посчитать, но для понимания можно резюмировать: сами наблюдения обычно длятся часы и десятки часов, из накопленного материала много данных будут плохими, часть времени уйдёт на калибровки и наведение телескопов, вклад каждого телескопа уникальный и будет меняться во время наблюдений и обработки данных. Вишенка на торте: опубликованная картинка — ещё и усреднённое изображение по изображениям от нескольких независимых групп, использующими очень отличающиеся методы восстановления изображений. Теперь, стало понятнее?))
Да, большое спасибо, тогда фотографией это уж совсем не корректно называть.
Это скорее реконструкция по многим снимкам.
Просто я явно вижу на картинке, как длинные размытые линии обрываются. Такое происходит при съёмке с большой выдержкой. Зная выдержку по длине линии размытия можно определить скорость объекта. Вот и хотелось оценить как быстро это всё вращается.
Это скорее реконструкция по многим снимкам.
Просто я явно вижу на картинке, как длинные размытые линии обрываются. Такое происходит при съёмке с большой выдержкой. Зная выдержку по длине линии размытия можно определить скорость объекта. Вот и хотелось оценить как быстро это всё вращается.
Эти линии обозначают направление линейной поляризации, причём сделано это нетрадиционным образом, вводит людей в заблуждение. В подписи к картинке всё честно объяснено, но я считаю, что всё-таки так делать не стоит. Реальное разрешение — порядка большого тёмного пятна, т.н. «тени чёрной дыры». Вообще, поляризацию измерять — особо лютый гемор. Данные на переднем крае науки и так даются большими усилиями, выделить надёжный сигнал очень трудно. Учитывая, что доля поляризованного потока обычно невелика, его ещё сложнее измерить.
Вот пример адекватного представления поляризованного потока на карте источника:
На карте изображена релятивистская струя вещества (джет) парсековых масштабов квазара 3C279 на частоте 43 ГГц.
Контурами обозначены изофоты для полного потока, шаг между изофотами — изменение плотности потока в 2 раза. Цветом обозначен линейно поляризованный поток, в псевдоцветах, наибольший поток обозначен жёлтым цветом и спадает к синему. Направление линейной поляризации (положение плоскости электрического вектора) обозначено жёлтыми штрихами. Угловое разрешение на карте можно оценить по размеру жёлтого заштрихованного эллипса в левом нижнем углу карты.
Пиковое значение полного потока на карте составляет 8 Ян, а линейно поляризованного — 0.4 Ян. И этот источник ещё относится к квазарам с высокой поляризацией в радиодиапазоне, у многих объектов степень поляризации порядка 1%. Квазар 3C279 часто используют в качестве калибровочного, в т.ч. для получения изображения тени чёрной дыры в M87.
На карте изображена релятивистская струя вещества (джет) парсековых масштабов квазара 3C279 на частоте 43 ГГц.
Контурами обозначены изофоты для полного потока, шаг между изофотами — изменение плотности потока в 2 раза. Цветом обозначен линейно поляризованный поток, в псевдоцветах, наибольший поток обозначен жёлтым цветом и спадает к синему. Направление линейной поляризации (положение плоскости электрического вектора) обозначено жёлтыми штрихами. Угловое разрешение на карте можно оценить по размеру жёлтого заштрихованного эллипса в левом нижнем углу карты.
Пиковое значение полного потока на карте составляет 8 Ян, а линейно поляризованного — 0.4 Ян. И этот источник ещё относится к квазарам с высокой поляризацией в радиодиапазоне, у многих объектов степень поляризации порядка 1%. Квазар 3C279 часто используют в качестве калибровочного, в т.ч. для получения изображения тени чёрной дыры в M87.
Зарегистрируйтесь на Хабре, чтобы оставить комментарий
Другие новости
Новая фотография чёрной дыры показывает завихрения магнитных потоков