Τα μοντέλα αστρικής εξέλιξης δείχνουν ότι στον γαλαξία μας μπορεί να υπάρχουν εκατοντάδες εκατομμύρια μαύρες τρύπες.
Μέχρι σήμερα, όμως, έχουν εντοπιστεί μόλις περίπου 70. Η δυσκολία στον εντοπισμό τους οδήγησε το Πανεπιστήμιο του Southampton να αναζητήσει βοήθεια από δεκάδες χιλιάδες ερασιτέχνες αστρονόμους μέσω του προγράμματος Black Hole Hunters στην πλατφόρμα Zooniverse.
Οι μαύρες τρύπες δεν εκπέμπουν φως και, όταν βρίσκονται απομονωμένες, είναι ουσιαστικά αόρατες με τις συνηθισμένες αστρονομικές μεθόδους. Μπορούν να ανιχνευθούν μέσω ακτίνων Χ ή ραδιοκυμάτων όταν καταναλώνουν ύλη από ένα κοντινό άστρο, όμως αυτό δεν συμβαίνει σε όλες τις περιπτώσεις.
Ο βαρυτικός φακός αποκαλύπτει τις αόρατες μαύρες τρύπες
Η γενική σχετικότητα του Einstein προσφέρει έναν διαφορετικό τρόπο εντοπισμού τους. Όταν μια μαύρη τρύπα περάσει μπροστά από ένα άστρο, η βαρύτητά της καμπυλώνει το φως του άστρου. Το φαινόμενο ονομάζεται βαρυτικός μικροφακός.
Στις περισσότερες περιπτώσεις πρόκειται για ένα μεμονωμένο γεγονός. Όταν όμως μια μαύρη τρύπα βρίσκεται σε τροχιά γύρω από ένα άστρο χωρίς να το τροφοδοτεί, η καμπύλωση του φωτός μπορεί να επαναλαμβάνεται περιοδικά. Το φαινόμενο αυτό ονομάζεται βαρυτική αυτοεστίαση.
Αυτό ακριβώς αναζητά το Black Hole Hunters.
Από το SuperWASP στο TESS και την τεχνητή νοημοσύνη
Το πρόγραμμα ξεκίνησε το 2021 και αρχικά αξιοποιούσε δεδομένα του Super Wide Angle Search for Planets. Ωστόσο, οι επίγειες παρατηρήσεις επηρεάζονταν από θόρυβο και διακοπές λόγω καιρού.
Η νέα εκδοχή του προγράμματος χρησιμοποιεί δεδομένα από το διαστημικό τηλεσκόπιο TESS, το οποίο καταγράφει τις μεταβολές στη φωτεινότητα εκατοντάδων χιλιάδων άστρων κάθε λίγα λεπτά.
Παράλληλα, οι ερευνητές χρησιμοποιούν αλγόριθμους μηχανικής μάθησης για να ταξινομούν εκατομμύρια καμπύλες φωτός σε ενδιαφέρουσες και μη ενδιαφέρουσες. Με αυτόν τον τρόπο, μια διαδικασία που θα απαιτούσε δεκαετίες μπορεί να ολοκληρωθεί μέσα σε λίγες ημέρες.
Η τελική απόφαση ανήκει στους ανθρώπους
Η τεχνητή νοημοσύνη μπορεί να μπερδευτεί από ηλιακές κηλίδες, παλλόμενα άστρα και τεχνικές δυσλειτουργίες του TESS. Για τον λόγο αυτό, οι τελικές υποψήφιες περιπτώσεις εξετάζονται από ανθρώπους.
Οι εθελοντές δεν χρειάζεται να έχουν σπουδές αστρονομίας. Αρκεί βασική ικανότητα αναγνώρισης μοτίβων στις καμπύλες φωτός.
Μέχρι σήμερα, σχεδόν 23.000 εθελοντές έχουν πραγματοποιήσει περίπου 12 εκατομμύρια ταξινομήσεις, ενώ το πρόγραμμα έχει ολοκληρωθεί κατά περίπου 43%. Οι πιο ενδιαφέρουσες περιπτώσεις μπορούν στη συνέχεια να αποτελέσουν στόχο ισχυρότερων τηλεσκοπίων, με σκοπό την επιβεβαίωση πιθανών μαύρων τρυπών που μέχρι σήμερα παραμένουν κρυμμένες.
