Nu is het mogelijk om wetenschappers te helpen zwarte gaten te vinden: je hebt alleen een telefoon-app nodig
University of Warwick/Mark Garlick/Wikimedia Commons - CC BY 4.0
Zwarte gaten vormen een van de meest fascinerende en complexe mysteries van het heelal. We weten dat ze bestaan, maar we kunnen ze niet zien, behalve door de invloed die ze uitoefenen op de omringende ruimte, wat hun zoektocht complexer maakt. Daarom heeft het nieuwe project Black Hole Finder besloten om alle liefhebbers van de astronomie te betrekken bij de ontdekking van nieuwe zwarte gaten in het heelal. Hoe? Door middel van een smartphone-app: laten we eens kijken hoe het werkt!
Op zoek naar zwarte gaten
Met de Black Hole Finder, ontwikkeld door het Dutch Black Hole Consortium, kunnen liefhebbers een app gebruiken om astronomen te helpen zwarte gaten in het heelal te vinden. Het doel is in werkelijkheid veel complexer, namelijk het identificeren van kilonova’s, krachtige stellaire explosies van elektromagnetische straling die ontstaan wanneer twee ongelooflijk dichte objecten met elkaar in botsing komen. We hebben het dan over botsingen tussen twee neutronensterren of bijvoorbeeld tussen een neutronenster en een zwart gat. Maar waarom zouden we kilonova’s bestuderen?
Onderzoekers gebruiken het BlackGEM-netwerk van telescopen om de nachtelijke hemel af te speuren naar deze enorme explosies. Naast het identificeren van het moment van botsing tussen een neutronenster en een zwart gat, kunnen kilonova’s leiden tot de vorming van een nieuw zwart gat met stellaire massa. Het idee is simpel: door kilonova's te detecteren, kunnen nieuwe zwarte gaten worden geïdentificeerd. Mits je onderscheid kunt maken tussen echte en fake beelden, natuurlijk.
Waar of niet waar
ESA/Hubble - CC BY 4.0
Enthousiastelingen die de Black Hole Finder-app gebruiken, kunnen helpen kilonova’s en dus potentiële nieuwe zwarte gaten te lokaliseren. De bijdrage van gebruikers is van fundamenteel belang, omdat sommige door telescopen gemaakte beelden echte explosies laten zien, terwijl andere vervormd kunnen zijn als gevolg van licht dat wordt gereflecteerd door satellieten en andere interferentie. Hoe onderscheid je echte beelden van fake? Op dit moment kunnen algoritmen voor kunstmatige intelligentie niet concurreren met menselijk ingrijpen, dus wordt het noodzakelijk om liefhebbers van de astronomie om hulp te vragen. Steven Bloemen, projectmanager bij BlackGEM, bevestigt:
Mensen zijn nog steeds veel beter in het identificeren van patronen dan onze algoritmes. Met behulp van de app kunnen burgers over de hele wereld helpen onze AI-algoritmes te trainen om onderscheid te maken tussen echte en fake bronnen en sneller de meest interessante kandidaat-fondsen te identificeren.
Het gebruik van de applicatie is zeer intuïtief: de gebruiker bekijkt drie afbeeldingen van hetzelfde deel van de hemel en moet vaststellen of dit een echte bron is of niet. Een spel van waar of niet waar, zo je wilt. Uiteraard biedt de app alle informatie om kilonova’s te herkennen, die meestal verschijnen als ronde en witte vormen, met een diameter van ongeveer 5-10 pixels.
Waar dient de Black Hole Finder voor
Zoals we in de inleiding al zeiden, is het niet eenvoudig om zwarte gaten te detecteren. Ten eerste zijn ze niet allemaal zoals Sagittarius A*, het superzware zwarte gat in het centrum van de Melkweg. Er zijn ook enkele middelzware zwarte gaten bekend, maar de meeste zwarte gaten hebben een stellaire massa en zijn dus vrij klein. Toch weten we dat ze kunnen ontstaan als gevolg van kilonova’s, explosies die veel helderder zijn dan klassieke nova’s maar veel minder helder dan supernova’s. Hoe kunnen we ze detecteren?
Er komen liefhebbers van de astronomie aan te pas, die experts kunnen helpen bij het analyseren van het hemelgewelf op zoek naar nieuwe zwarte gaten. Elke goed geïdentificeerde kilonova stelt astronomen in staat om hun onderzoek te beperken tot veel kleinere delen van de ruimte. En we weten: het vinden van een zwart gat is niet eenvoudig, maar met de hulp van iedereen is het vandaag de dag iets gemakkelijker.