“เคธี โบแมน” แม่สาวน้อยผู้อยู่เบื้องหลังภาพ “หลุมดำ”

ชาวโลกเพิ่งได้เห็นภาพ “หลุมดำ” ซึ่งบันทึกด้วยกล้องโทรทรรศน์เป็นครั้งแรก และสาวน้อย “เคธี โบแมน” นักวิทยาศาสตร์คอมพิวเตอร์ ก็ดังเป็นพลุแตกจากบทบาทการพัฒนาอัลกอริทึมเพื่อสร้างภาพประวัติศาสตร์นี้ให้เป็นจริง

หลังภาพ “หลุมดำ” เผยแพร่อวดสายตาคนทั้งโลกเมื่อคืนวันที่ 10 เม.ย. 2019 ที่ผ่านมา ทางด้าน เคธี โบแมน (Katie Bouman) นักวิทยาศาสตร์คอมพิวเตอร์ วัย 29 ปี และเป็นนักวิจัยหลังปริญญาเอก ณ ศูนย์ดาราศาสตร์ฟิสิกส์ฮาวาร์ด-สมิทโซเนียน (Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics) ก็โพสต์แสดงความตื่นเต้นผ่านเฟซบุ๊ก ที่ทีมงานได้เผยแพร่ภาพของวัตถุอวกาศแก่ทุกคน

แม้จะโด่งดังและโดดเด่นในสื่อสังคมออนไลน์ โดยเฉพาะกระแสจากทวิตเตอร์ แต่ย้อนกลับไปเมื่อปี 2016 เคธีเคยพูดในรายการ TED ว่าการถ่ายภาพหลุมดำนี้ต้องอาศัยผู้เชี่ยวชาญหลายสาขาเป็นจำนวนมาก ทั้งนักดาราศาสตร์ นักฟิสิกส์ วิศวกร และตัวเธอซึ่งเป็นนักวิทยาศาสตร์คอมพิวเตอร์ที่ไม่ได้เชี่ยวชาญในเรื่องดาราศาสตร์หรือหลุมดำเลย

ทั้งนี้ หลุมดำเป็นบริเวณในอวกาศที่สสารหนาแน่นและบีบอัดจนสร้างสนามโน้มถ่วงที่แม่แต่แสงไม่อาจเล็ดลอดออกมาได้ ซึ่งนักวิทยาศาสตร์รับรู้ว่ามีหลุมดำอยู่มาเป็นเวลานานแล้ว แต่เราไม่สามารถมองเห็นหลุมดำได้ ส่วนภาพหลุมดำที่เพิ่งเผยออกมาล่าสุดนี้ เป็นภาพของหลุมดำในกาแล็กซี M87 ที่อยู่ห่างจากโลก 55 ล้านปีแสง



เมื่อปี 2016 โบแมนได้พัฒนาอัลกอริทึมชื่อว่า CHIRP เพื่อคัดกรองข้อมูลปริมาณมหาศาล ที่รวบรวมจากกล้องโทรทรรศน์ทั่วโลกในโครงการอีเวนท์ฮอไรซันเทเลสโคป (Event Horizon Telescope) เพื่อผลิตเป็นภาพออกมา โดยปริมาณข้อมูลดังกล่าวมากถึงระดับเพตาไบท์ (petabyte) หรือหลักพันล้านล้านไบท์

ข้อมูลเหล่านั้นต้องเก็บในฮาร์ดไดร์ฟกองใหญ่ ซึ่งรวมๆ แล้วหนักหลายร้อยปอนด์ และต้องส่งฮาร์ดไดร์ฟเหล่านี้ไปยังหอดูดาวเฮย์สแต็ค (Haystack Observatory) ในเวสต์ฟอร์ด แมสซาชูเซตส์ ที่ดำเนินการโดยสถาบันเทคโนโลยีแมสซาชูเซตส์ (Massachusetts Institute of Technology: MIT)

เพื่อยืนยันถึงความแม่นยำของภาพ ศูนย์ฟิสิกส์ดาราศาสตร์ฮาร์วาร์ด-สมิทโซเนียน ที่ดำเนินการโดยมหาวิทยาลัยฮาร์วาร์ด (Harvard University) จึงได้ส่งข้อมูลเหล่านั้น ไปให้อีก 4 ทีมที่ทำงานโดยไม่ขึ้นตรงต่อกัน และต่างใช้อัลกอริทึมของตัวเองผลิตภาพหลุมดำออกมา ซึ่งหลังจากทำงานร่วมเดือน ทั้ง 4 กลุ่มได้เผยภาพหลุมดำที่แต่กลุ่มผลิตได้ออกมา

“นั่นเป็นช่วงเวลาที่มีความสุขที่สุดที่ฉันเคยมี ฉันเห็นทุกๆ ทีมได้ภาพที่ใกล้เคียงกันมาก โดยมีด้านครึ่งบนสว่างน้อยกว่าด้านครึ่งล่าง มันน่าทึ่งมากที่เห็นว่าทุกทีมได้ภาพแบบนั้น” โบแมนให้สัมภาษณ์เดอะวอลล์สตรีทเจอร์นัล

“ไม่มีอัลกอริทึมใดหรือใครที่สร้างภาพนี้ขึ้นมา ภาพนี้ต้องพึ่งความสามารถอันน่าทึ่งของทีมนักวิทยาศาสตร์จากทั่วโลก และการทำงานอย่างขมักเขม้นมาหลายปีเพื่อพัฒนาเครื่องมือ การประมวลผลข้อมูล วิธีถ่ายภาพ และเทคนิควิเคราะห์ ที่จำเป็นต่อการเอาเอาชนะสิ่งที่แทบจะเป็นไปไม่ได้ ฉันรู้สึกเป็นเกียรติอย่างยิ่ง และฉันก็โชคดีมากที่ได้มีโอกาสทำงานกับพวกคุณทุกคน” โบแมนแสดงความเห็นผ่านเฟซบุ๊ก โดยกลางปีนี้เธอจะเริ่มงานในฐานะรองศาสตราจารย์ที่สถาบันเทคโนโลยีแคลิฟอร์เนีย (California Institute of Technology) หรือคาลเทค (Cal Tech)