USA:s datavetare Katie Bouman, som blev en global sensation över sin roll i att skapa världens första bild av ett svart hål, har beskrivit den mödosamma processen som att lyssna på ett piano med trasiga tangenter.

Vittna inför kongressen på torsdag, postdoktorn vid Harvard Smithsonian Center for Astrophysics föreslog också att den teknik som utvecklats av projektet skulle kunna ha praktiska tillämpningar inom medicinsk bildbehandling, seismisk förutsägelse och självkörande bilar.

Ett foto som släpptes förra månaden av det stjärnslukande monstret i hjärtat av Messier 87 (M87)-galaxen avslöjade en mörk kärna omgiven av en lågorange gloria av vit het plasma.

Men eftersom M87 är 55 miljoner ljusår bort, "Den här ringen verkar otroligt liten på himlen:ungefär 40 mikrobågsekunder i storlek, jämförbar med storleken på en apelsin på månens yta sett från vår plats på jorden, sa Bouman.

Fysikens lagar skulle kräva ett teleskop lika stort som hela vår planet för att se det:ett omöjligt förslag.

Event Horizon Telescope (EHT) Collaboration ägnade istället över ett decennium åt att bygga ett beräkningsteleskop i jordstorlek som kombinerade signaler som tagits emot av olika teleskop som arbetade i par runt om i världen.

Dock, eftersom det finns ett begränsat antal platser, teleskopen kan bara fånga vissa frekvenser, lämnar stora luckor i informationen.

"Som en analogi, du kan tänka på mätningarna som EHT gör lite som toner i en låt; varje mått motsvarar tonen i en ton, sa Bouman.

"Att observera det svarta hålet med Event Horizon Telescope är lite som att lyssna på en låt som spelas på ett piano med över hälften av tangenterna brutna."

Tillvägagångssättet ledde till många luckor som kunde fyllas med oändliga möjligheter i överensstämmelse med data.

"Men precis som din hjärna fortfarande kan känna igen en låt som spelas på ett trasigt piano om det finns tillräckligt med fungerande tangenter, vi kan designa algoritmer för att intelligent fylla i EHT:s saknade information för att avslöja den underliggande svarta hålsbilden, " avslutade hon.

Att undvika mänsklig fördom

Medan bilderna togs 2017, det slutliga resultatet måste valideras oberoende av fyra EHT-team som arbetar runt om i världen för att undvika delad mänsklig fördom.

De fyra bilderna de producerade varierade något, men de innehöll alla samma grundstruktur.

"Att se dessa bilder för första gången var verkligen fantastiskt och ett av mitt livs lyckligaste minnen, "mindes Bouman, som behöll ett brett leende under hela sitt vittnesbörd.

Den sista bilden som släpptes för allmänheten den 10 april i år var en sammansättning av de fyra bilderna som ytterligare trimmats med algoritmer utformade för att eliminera mänskliga preferenser.

Bouman sa att hon först började arbeta på EHT som doktorand som studerade datorseende vid MIT och fann att problemet delade slående likheter med arbete hon hade gjort med hjärnavbildning baserat på begränsade data från en MRI-skanner.

"Således, även om projektet låg långt utanför mitt kärnområde, och jag hade ingen bakgrund i astrofysik än mindre svarta hål, Jag hoppades att jag skulle kunna göra skillnad."

Hon hyllade också de tidiga forskare som hade kommit till projektet från olika områden och sträckte sig från postdoktorer till studenter vars arbete var avgörande för projektet.

"Dock, som svarta hål, många forskare i tidiga karriärer med betydande insatser går ofta osynliga, " Hon sa.

© 2019 AFP