Rencontrez le Dr Katie Bouman, le cerveau derrière l'algorithme qui a découvert la première image d'un trou noir

Le Dr Katie Bouman avait déjà commencé à travailler sur le code pour récupérer les trous noirs à partir de données télescopiques dispersées il y a trois ans, alors qu'elle était à l'école supérieure du MIT.

(Source: Getty Images)

Bien que la Dre Katie Bouman ait réagi humblement après être devenue célèbre cette semaine, elle ne reçoit que le mérite de ses nombreux travaux d'études supérieures qui ont contribué à la première image réelle d'un trou noir mercredi.

Bouman était responsable de la création d'un algorithme au cours de ses études supérieures au MIT, ce qui a finalement rendu possible l'acquisition d'images. Le talentueux penseur est maintenant sur le point de commencer à enseigner en tant que professeur adjoint d'informatique et de sciences mathématiques au California Institute of Technology (Caltech) cet automne.

L'informaticienne de 29 ans, qui a dirigé le développement d'un programme informatique qui a rendu cette percée possible, reçoit maintenant des applaudissements dans le monde entier pour sa réalisation historique.

L'image époustouflante, qui montre un anneau brumeux de poussière et de gaz à plus de 500 millions de milliards de kilomètres de la Terre, a été publiée mercredi par la collaboration Event Horizon Telescope (EHT). C'était la manifestation d'un effort de longue date de Bouman qu'elle pensait auparavant impossible à réaliser.

Bouman a été photographiée en train de charger l'image sur son ordinateur portable alors qu'elle se préparait pour le moment révolutionnaire. `` Regarder avec incrédulité la première image que j'ai jamais faite d'un trou noir était en train d'être reconstruite '', a-t-elle écrit à côté d'un message sur Facebook.

L'exploit n'a pas été facile. Bouman était étudiante diplômée au Massachusetts Institute of Technology (MIT) lorsqu'elle a commencé à développer l'algorithme il y a trois ans. Avec l'aide d'une équipe de scientifiques du laboratoire d'informatique et d'intelligence artificielle du MIT, du Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics et de l'observatoire MIT Haystack, Bouman a mené le projet historique à son terme cette semaine.

C'est le code de Bouman qui a rendu l'image du trou noir après sa capture par le télescope Event Horizon (EHT) - un réseau de huit télescopes reliés placés stratégiquement dans différentes parties du monde.

Elle est devenue une sensation internationale quelques heures après la sortie de la photo marquante, avec son nom tendance sur toutes les plateformes de médias sociaux et recueillant les applaudissements des institutions les plus élitistes du monde, y compris le MIT et le Smithsonian.

Le laboratoire d'informatique et d'intelligence artificielle du MIT a écrit: «Il y a 3 ans, l'étudiante diplômée du MIT, Katie Bouman, a dirigé la création d'un nouvel algorithme pour produire la toute première image d'un trou noir. Aujourd'hui, cette image a été publiée. Cependant, le génie modeste a insisté sur le fait que l'équipe qui l'a aidée mérite le même crédit pour cet exploit.

Plus de 200 scientifiques faisaient partie de l'équipe qui a réussi à capturer l'image à l'aide de télescopes dans des endroits allant du Chili à l'Antarctique. Lors d'une conversation avec CNN, Bouman a déclaré: `` Personne d'entre nous n'aurait pu le faire seul. Il s'est réuni grâce à de nombreuses personnes différentes d'horizons différents. ''

L'image du trou noir, qui mesure 40 milliards de miles de diamètre, soit trois millions de fois la taille de notre planète bleue, a été scannée sur une période de 10 jours dans le voisinage du système de galaxies Messier 87.

Bien que le trou noir soit `` plus grand que la taille de tout notre système solaire '', il est `` invisible '' à l'œil nu, selon le professeur Heino Falcke, de l'Université Radboud, aux Pays-Bas, qui a proposé pour la première fois l'expérience.

Mais comment l'algorithme du Dr Bouman a-t-il exactement créé l'image?

En termes simples, son équipe a développé un ensemble de codes qui ont réussi à convertir les données collectées par le télescope en une photo saisissante qui a stupéfié le monde. En utilisant une technique appelée interférométrie, un arrangement spécial de huit télescopes a été mis en place pour capturer le trou noir car aucun télescope n'est assez puissant pour faire le travail. Plus de centaines de disques durs qui collectaient les données ont finalement été expédiés vers des centres de traitement centraux à Boston, aux États-Unis, et à Bonn, en Allemagne, pour recréer l'image dans le spectre visible.

La méthode de Bouman a contribué à distiller toutes ces informations bruyantes et désordonnées en une seule image compréhensible. Dans le processus de test avec elle, plusieurs algorithmes avec `` différentes hypothèses intégrées '' ont tenté de créer une photo à partir des données dispersées. Suite à la procédure, les résultats des algorithmes ont été analysés séparément par quatre équipes différentes afin que la véracité de leurs résultats soit bien fondée et validée à tous les niveaux.

`` Nous sommes un creuset d'astronomes, de physiciens, de mathématiciens et d'ingénieurs, et c'est ce qu'il a fallu pour réaliser quelque chose que l'on croyait autrefois impossible '', a déclaré Bouman. BBC .

Quelle est la prochaine étape pour la célébrité du jour au lendemain? Elle est prête à faire ce qu'elle fait de mieux et à continuer de contribuer à l'équipe Event Horizon tout en enseignant au California Institute of Technology (Caltech) en même temps.

Suite à ce succès révolutionnaire, Event Horizon prévoit d'ajouter de nouveaux télescopes au réseau. Cela aiderait à renforcer la capacité de l'infrastructure et lui permettrait éventuellement de créer des vidéos de trous noirs plutôt que de simples images fixes.

Parlant d'encourager les femmes à entrer dans les domaines des STIM et de la recherche, Bouman a déclaré Temps qu'elle essaie de ne pas se concentrer sur le fait qu'elle travaille dans un domaine où les femmes sont minoritaires. «Mais j'y pense parfois. Comment faire participer davantage de femmes? elle a dit. «L'une des clés est de montrer que lorsque vous vous lancez dans des domaines comme l'informatique et l'ingénierie, il ne s'agit pas simplement de rester assis dans un laboratoire à assembler un circuit ou à taper sur votre ordinateur.»