كاتي بومان... صاحبة الفضل في التقاط أول صورة للثقب الأسود

العالمة كايتي بومان (سي إن إن)

ضجت مواقع التواصل الاجتماعي والوسائل الإعلامية أمس (الأربعاء) بإنجاز فريد من نوعه حققه فريق علمي دولي يعمل في مجال الفيزياء الفلكية، حيث قام بالتقاط أول صورة على الإطلاق لثقب أسود باستخدام شبكة عالمية من أجهزة التليسكوب.
ويتيح هذا الإنجاز فرصة نادرة لفهم هذه «الوحوش السماوية» التي تتمتع بقوة جاذبية هائلة لا يفلت منها أي جسم أو ضوء.
وأجرى هذا البحث علماء مشروع «إيفنت هورايزون تليسكوب»، وهو مشروع دولي مشترك بدأ عام 2012 في محاولة لرصد بيئة الثقب الأسود باستخدام شبكة عالمية من أجهزة التليسكوب المتمركزة على الأرض.
ولم تكن هذه الصورة لتصبح متوفرة اليوم لولا جهد العالمة كاتي بومان، التي طورت خوارزمية مهمة ساعدت في ابتكار أساليب التصوير المستخدمة، وفقاً لتقرير نشره موقع شبكة «سي إن إن».
وتمكنت بومان قبل ثلاث سنوات من إنشاء خوارزمية كانت الأساس في التقاط الصورة الأولى للثقوب السوداء.
ومن الجدير ذكره أن بومان كانت حينها طالبة دراسات عليا في علوم الكومبيوتر والذكاء الاصطناعي في معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا.
وتمثل الصورة شكلاً للثقب الأسود في المجرة المسماة «إم 87» التي تقع على مسافة 54 مليون سنة ضوئية، والسنة الضوئية تساوي 9.5 تريليون كيلومتر تقريباً. وتبلغ كتلة الثقب نحو 6 ملايين كتلة الشمس.
وقال العلماء إن التقاط أول صورة لثقب أسود يجسد التعاون بين أكثر من 200 باحث على مستوى العالم.
وباستخدام خوارزميات التصوير التي ابتكرتها وطورتها بومان، استطاع الباحثون استحداث برمجيات لتجميع الصورة، بحسب التقرير.
وأفادت بومان لشبكة «سي إن إن»: «لقد طورنا طرقاً لتركيب البيانات واستخدمنا خوارزميات مختلفة واختبرناها معاً لمعرفة ما إذا كان بإمكاننا استعادة صورة ما».
وأضافت: «لم نرغب في تطوير خوارزمية واحدة فقط، بل أردنا تطوير العديد من الخوارزميات التي تحمل أكثر من فرضية، لنرى إن كانت جميعها ستوصلنا لنفس الشكل، مما يبني الثقة بهذا العمل أكثر».
وكانت نتيجة تلك الاختبارات صورة أولى لثقب أسود تشبه ما وصفه وتنبأ به العالم الشهير ألبرت أينشتاين منذ أكثر من قرن، ضمن شرحه لنظرية النسبية العامة.
وتُعرف الثقوب السوداء بأنها «موطن اللامعقول» بشرياً، إذ إن كتلة هذه الثقوب مضغوطة بشدة وتجعل من المستحيل على أي شيء الإفلات من قوة جاذبيتها، بما في ذلك الضوء. والثقوب السوداء لا تُرى، ولكنها تكشف عن نفسها من خلال المادة التي تبتلعها. وترتفع درجة حرارة هذه الثقوب كثيراً، مما يجعلها تسطع بشكل مميز تستطيع التليسكوبات المتطورة رصده.