Алгоритм Кэти Боумен: как выпускница MIT помогла сделать первую в истории фотографию чёрной дыры

История девушки, ставшей важной частью исторического события, сделала её героиней по версии соцсетей.

10 апреля астрофизики представили первое в истории изображение чёрной дыры. Над получением фотографии несколько лет работала международная группа из более 200 учёных. И одним из важнейших участников команды стала Кэти Боумен (Katie Bouman) — 29-летняя девушка, разработавшая алгоритм для визуализации данных с телескопов по всему миру, которые следили за чёрной дырой.

За несколько часов Боумен стала героиней пользователей соцсетей и «лицом» исторического события. А учёные признают, что без неё первое фото чёрной дыры могло бы и не получиться.

Проект по наблюдению за чёрными дырами под названием Event Horizon Telescope («Телескоп горизонта событий») запустился в 2012 году. Астрофизики хотели собрать данные о чёрной дыре в центре галактики M87 в созвездии Девы, но для этого им бы потребовался телескоп, который не может выдержать собственный вес.

Поэтому учёные использовали восемь разных телескопов на Гавайях, в США, Испании, Мексике, Чили и на Южном полюсе. Но участники проекта не знали, как синхронизировать данные и превратить их в один снимок. Тут им и помогла Боумен.

В 2016 году девушка училась в аспирантуре Массачусетского технологического института (MIT) — она изучала компьютерные науки и искусственный интеллект. В том же году Боумен начала разрабатывать первую версию алгоритма, который бы превратил данные с разных телескопов в один снимок, будто бы сделанный с одного «большого» телескопа размером с Землю.

В 2017 году телескопы проекта Event Horizon Telescope собрали миллионы гигабайт данных о чёрной дыре в галактике M87. Данных было так много, что их отправили в MIT на нескольких сотнях жёстких дисков — по интернету всё передать было нереально. Следующие два года Боумен возглавляла команду, обрабатывавшую всю информацию с помощью её алгоритма и ещё нескольких других.

Даже такой объём данных девушка называла «скудным, зашумленным и ограниченным», поэтому команде приходилось всё проверять и подбирать «наиболее вероятные» варианты того, как могла бы выглядеть чёрная дыра. Работа осложнялась тем, что никто не знал, как на самом деле выглядят чёрные дыры — команда работала практически вслепую.

В июне 2018 года специалисты получили первую версию изображения чёрной дыры, собранную с разных телескопов. 10 апреля фото довольной Боумен, увидевшей результат своей работы, стало вирусным.

Боумен — лишь часть огромной группы людей, трудившихся над первым фото чёрной дыры. Но история девушки, которая, не являясь астрофизиком, внесла вклад в историческое событие, сделала её героем соцсетей. Её сравнили с американской учёной Маргарет Гамильтон, которая руководила разработкой программного обеспечения для космической программы «Аполлон».

Сама Боумен, которой за сутки пришлось дать уже несколько интервью, не выделяет себя на фоне остальной команды учёных и астрофизиков. Осенью 2019 года начинается следующий этап её жизни — девушку пригласили преподавать в Калифорнийском технологическом институте.

#чёрнаядыра #истории