Katie Bouman a développé l’algorithme nécessaire à la création de la première photographie d’un trou noir alors qu’elle était étudiante en master au MIT.
Une sorte de cercle jaune et rouge très flou. Voilà ce à quoi ressemble la première photo d’un trou noir, ou plus précisément de sa silhouette. Dévoilée au grand public, à travers six conférences de presse simultanées dans le monde entier, cette photographie est la prouesse technique qui marquera l’astrophysique cette année. Près de 200 chercheurs ont travaillé pour cette collaboration internationale, Event Horizon Telescope (EHT), et c’est à une étudiante au MIT, Katie Bouman, que l’on doit l’algorithme qui a permis de rassembler les pièces du puzzle.
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La photographie présentée, mercredi 10 avril, est en réalité la combinaison de signaux recueillis par huit radiotélescopes situés dans différents endroits du globe. En avril 2017, tous leurs objectifs ont été braqués dans la même direction : le trou noir supermassif de M87. Pendant quatre jours, les instruments recueillent alors 5 millions de gigaoctets (une demi-tonne de disques durs) de données. C’est là qu’entre en jeu l’algorithme développé par Katie Bouman en 2016, alors qu’elle était toujours étudiante en master au MIT.
Il aurait fallu un radiotélescope de la taille de la Terre
Les informations collectées par les radiotélescopes sont parcellaires – il aurait fallu un radiotélescope de la taille de la Terre pour avoir une vue complète. Le rôle de l’algorithme est donc, pour faire simple, de faire le tri dans les images parasites et de déterminer celles qui correspondent le plus à ce que l’on connaît déjà de l’univers (les plus vraisemblables). Comme Katie Bouman l’explique dans une présentation TedX, l’algorithme s’est d’abord entraîné à reconstituer des images du quotidien, sans être influencé par les modèles physiques théoriques.
Il a fallu près de trois ans à Katie Bouman, et toute l’équipe de scientifiques, pour voir les fruits de leur travail dévoilés au monde entier. La jeune femme a posté une photo d’elle devant la première photo de la silhouette du trou noir. “Je regarde sans y croire la première image d’un trou noir que j’avais réalisée”.
Le MIT a félicité Katie Bouman en publiant une photo d’elle, devant les disques durs contenant les données du trou noir. Il la compare à Margaret Hamilton, la scientifique qui a conçu le système embarqué de la mission Apollo, posant à côté des lignes de code qu’elle avait écrit pour l’expédition.
Left: MIT computer scientist Katie Bouman w/stacks of hard drives of black hole image data.
Right: MIT computer scientist Margaret Hamilton w/the code she wrote that helped put a man on the moon.
(image credit @floragraham)#EHTblackhole #BlackHoleDay #BlackHole pic.twitter.com/Iv5PIc8IYd
— MIT CSAIL (@MIT_CSAIL) April 10, 2019
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