ब्लॅक होल: केटी ब्युमन - कृष्णविवराचा पहिला फोटो बनवणारी स्त्री

केटी बोमन Image copyright KATIE BOUMAN

पृथ्वीपासून तब्बल पाच कोटी प्रकाशवर्ष अंतरावर असलेला काळा गाभा आणि त्याभोवती धूळ आणि वायूंचं आवरण असलेल्या कृष्णविवराचं पहिलं छायाचित्र नुकतंच प्रसिद्ध करण्यात आलं.

ही प्रतिमा आकारास आणणारं अल्गोरिदम तयार करणाऱ्या 29 वर्षीय वैज्ञानिकेचं सध्या जगभर कौतुक होतंय. केटी ब्युमन असं त्यांचं नाव. कृष्णविवराचं छायाचित्र तयार करण्यासाठी ज्या कॉम्प्युटर प्रोगामची मदत झाली, तो तयार करणाऱ्या टीमचं त्यंनी नेतृत्व केलं.

या प्रतिमेमुळे पूर्वी जे अशक्य वाटायचं त्यासाठी घेतलेले परिश्रम फळाला आले आहेत, असे डॉ. ब्युमन यांना वाटतं.

आपल्या फेसबुक पेजवर कृष्णविवराचा फोटो पोस्ट करत त्याखाली ब्युमन लिहितात, "कृष्णविवराचं पहिलं चित्र तयार करताना मी त्याकडे अविश्वासने बघत होते. पण तेव्हा ती प्रतिमा आकार घेत होती."

Image copyright FACEBOOK/Katie Bouman

तीन वर्षांपूर्वी मॅसच्युसेट इन्स्टिट्युट ऑफ टेक्नॉलॉजीमध्ये पदवी अभ्यासक्रम करत असतानात त्यांनी या कार्यक्रमासाठी अल्गोरिदम तयार करायला सुरवात केली. तिथे त्यांनी या प्रकल्पाचं नेतृत्व केलं. त्यांच्यासोबत MITच्या Computer Science and Artificial Intelligence Laboratory, Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics आणि MIT Haystack Observatoryचे सहकारी होते.

इव्हेन्ट हॉरिझॉन दुर्बिणीने (EHT) हे छायाचित्र काढलं आहे. EHT ही एक दुर्बिण नसून आठ दुर्बिणींचा संच आहे. या आठही दुर्बिणींमध्ये कृष्णविवराची जी प्रतिमा टिपण्यात आली, तिला डॉ. ब्युमनच्या अल्गोरिदमने रेंडर करण्यात आलं.

जगभरातील वेगवेगळ्या वैज्ञानिक संस्थांमध्ये एकाचवेळी ही प्रतिमा प्रसिद्ध करण्यात आली. यानंतर लगेच डॉ. केटी ब्युमन हे नाव जगभर ट्विटरवर ट्रेंड होऊ लागलं.

MIT आणि स्मिथसॉनियनेदेखील ट्विटरवर डॉ. ब्युमन यांचा सत्कार केला. MIT च्या Computer Science and Artificial Intelligence Laboratory ने ट्विट केले, "3 वर्षांपूर्वी MITच्या विद्यार्थी केटी ब्युमन यांच्या नेतृत्त्वाखाली कृष्णविवराची पहिली प्रतिमा तयार करण्यासाठीचे अल्गोरिदम विकसित करण्यास सुरवात झाली. आज ती प्रतिमा प्रसिद्ध करण्यात आली."

डॉ. ब्युमन या सध्या कॅलिफोर्निया इन्स्टिट्युट ऑफ टेक्नॉलॉजीमध्ये कॉम्प्युटिंग अँड मॅथेमॅटिकल सायंसेसच्या सहाय्यक प्राध्यापक आहेत. त्या मात्र या यशाचं श्रेय आपल्या संपूर्ण टीमला देतात.

कृष्णविवराची हे छायाचित्र तयार करण्यासाठी अंटार्क्टिका ते चिलीपर्यंत वेगवेगळ्या ठिकाणी दुर्बिणी ठेवून त्यांनी टिपलेल्या प्रतिमा एकत्र करून हे छायाचित्र तयार करण्यात आले आहे. या कामी दोनशेहून अधिक वैज्ञानिकांनी हातभार लावला आहे.

डॉ. ब्युमन म्हणतात, "आमच्यापैकी कुणा एकाला हे एकट्याने करणे शक्य झाले नसते. खूप वेगवेगळ्या पार्श्वभूमीचे खूप वेगवेगळे लोक एकत्र आल्याने हे शक्य झाले आहे."

कृष्णविवराविषयी आपल्याला काय माहिती आहे?

  • उघड्या डोळ्यांना 'न दिसू शकणाऱ्या' या कृष्णविवराचा व्यास 40 अब्ज किमीचा आहे आणि आकार पृथ्वीच्या तीस लाख पट मोठा.
  • M-87 दीर्घिकेत (गॅलेक्सी) जवळपास दहा दिवस ही प्रतिमा स्कॅन करण्यात आली.
  • हे कृष्णविवर आपल्या संपूर्ण सूर्यमालेच्या आकाराहूनही मोठे आहे, अशी माहिती या प्रकल्पाची प्रत्यक्ष कल्पना मांडणारे नेदरलँडच्या रॅडबॉड विद्यापीठाचे प्रा. हिनो फॅल्क यांनी दिली.

डॉ. ब्युमन यांच्या अल्गोरिदमची कशी झाली मदत?

अगदी सोप्या शब्दात सांगायचे तर डॉ. ब्युमन आणि त्यांच्या टीमने मिळून अल्गोरिदमची एक श्रृंखला तयार केली. याद्वारे दुर्बिणीतून गोळा केलेल्या डेटाचे या ऐतिहासिक छायाचित्रात रुपांतर करण्यात आहे.

गणित आणि संगणक शास्त्रात अल्गोरिदम म्हणजे गणित सोडवण्यासाठीचा नियमांचा संच किंवा प्रक्रिया.

जगातील कुठलीही एक दुर्बीण ही प्रतिमा टिपण्यास सक्षम नव्हती. त्यामुळे आठ दुर्बिणींना जोडून 'इंटरफेरोमेट्री' या तंत्राच्या सहाय्याने ही प्रतिमा तयार करण्यात आली.

या दुर्बिणींद्वारे जो डेटा मिळाला तो शेकडो हार्ड ड्राईव्जमध्ये साठवण्यात आला. या हार्ड ड्राईव्ज नंतर अमेरिकेतील बोस्टन आणि जर्मनीतील बॉन येथील केंद्रीय प्रक्रिया केंद्रांमध्ये पाठवण्यात आल्या.

Image copyright Rex Features

कृष्णविवराचे जे छायाचित्र तयार करण्यात आले ते तयार करण्यात डॉ. ब्युमन यांची रॉ डेटावर प्रक्रिया करण्याची पद्धत महत्त्वाची ठरली.

ही प्रतिमा मिळवण्यासाठी वेगवेगळी मांडणी असलेल्या अनेक अल्गोरिदम वापरून बघितले. ही चाचणी प्रक्रिया डॉ. ब्युमन यांनी पार पाडली.

त्यांच्या निष्कर्षाच्या सत्यतेवर शिक्कामोर्तब करण्यासाठी चार स्वतंत्र टीमने या अल्गोरिदमच्या परिणामांचे विश्लेषण केले.

डॉ. ब्युमन म्हणतात, "आम्ही खगोलशास्त्रज्ञ, भौतिकशास्त्रज्ञ, गणितज्ज्ञ आणि अभियंते यांचं एक मिश्रण आहोत आणि यातूनच इतके वर्ष अशक्य वाटणारे आम्ही शक्य करून दाखवू शकलो."

हेही वाचलंत का?

(बीबीसी मराठीचे सर्व अपडेट्स मिळवण्यासाठी तुम्ही आम्हाला फेसबुक, इन्स्टाग्राम, यूट्यूब, ट्विटर वर फॉलो करू शकता.'बीबीसी विश्व' रोज संध्याकाळी 7 वाजता JioTV अॅप आणि यूट्यूबवर नक्की पाहा.)