On pensait avoir déjà bien observé Sagittarius A*, le trou noir supermassif tapi au centre de notre galaxie. En 2022, le télescope Event Horizon (EHT) avait livré une première image – ou plutôt une reconstruction à partir d’ondes radio captées par des antennes réparties un peu partout sur Terre. Mais ces clichés étaient loin d’avoir tout dit.
Un trou noir mieux cerné grâce à l’IA
Un groupe international d’astronomes s’est demandé : et si on replongeait dans les données ? Sauf qu’au lieu de reprendre les vieilles méthodes, ils ont utilisé une IA bien entraînée. Grâce à des millions de simulations créées par des superordinateurs, l’algorithme a appris à repérer des détails que les humains n’avaient pas vus. Et surprise : le trou noir tourne quasiment à son maximum, et son axe est (grosso modo) dirigé vers la Terre.
Ce n’est pas tout. L’IA a aussi permis de revoir ce qu’on pensait savoir sur l’environnement de Sagittarius A*. Par exemple, les émissions lumineuses autour de lui ne viendraient pas d’un jet de matière, comme on le croyait, mais plutôt d’électrons ultra-chauds présents dans le disque d’accrétion. Et les champs magnétiques dans cette zone semblent se comporter de façon différente de ce que prévoient les modèles classiques.
Jusqu’ici, les chercheurs de l’EHT travaillaient avec quelques centaines de simulations. Cette fois, grâce à la puissance du centre de calcul de l’université du Wisconsin (le CHTC), ils ont pu pousser jusqu’à plusieurs millions. Ça a nourri un réseau neuronal baptisé « bayésien », capable d’estimer les incertitudes et de comparer des tonnes de données en un clin d’œil informatique.
« On est clairement en train de bousculer les idées reçues », explique Michael Janssen, chercheur à l’université Radboud, aux Pays-Bas. Mais pour lui, ce n’est qu’un début : « Notre approche avec l’IA, c’est juste la première étape. On va continuer à l’améliorer. » Le projet a demandé une sacrée organisation : plus de 12 millions de tâches de calcul ont été réparties sur des serveurs pendant trois ans. « Ce genre de boulot, c’est pile dans nos cordes », s’amuse Miron Livny, directeur du centre.
Ce qu’il faut retenir ? L’intelligence artificielle ne va pas remplacer les astronomes, mais elle peut les aider à creuser là où personne ne pensait trouver quoi que ce soit. Même dans des données vieilles de plusieurs années, il reste visiblement plein de secrets à découvrir.
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