诺奖史上首位女天文学家，给女孩树立榜样，她做到了(3)

望远镜分辨率的理论极限受限于其口径，光的衍射会导致成像会形成一个圆斑，即艾里斑。但大气湍流的干扰，单个艾里斑会被变成一系列“散斑”，其实就是由一系列相干的波前互相干涉产生的图像，这使望远镜分辨率达不到其理论极限，尤其对于拍摄遥远的恒星来说，图像十分模糊。
实际上，早在牛顿时代的学者就注意到了散斑现象，牛顿当时就提出过为什么能观察到恒星的闪烁现象而观察不到行星的类似现象，现在人们知道这是光的空间相干性不同所致。但直到20世纪60年代激光器诞生后，激光散斑得到重视，也出现了新的用途。物理学家发现散斑可以作为信息载体而用于图像处理，通过傅里叶变换重建原始图像。在天文观测中，天文学家利用散斑提高分辨率。

双子座天文台Alopeke宽场成像仪对木星成像对比，左图为视宁度效应极限（有大气干扰下的成像极限）的效果，右为散斑成像后效果（右） 丨图源：Physics Today在盖兹读博时期，散斑成像技术在可见光波段的应用已经非常成熟，通过在极短时间内曝光拍下大量相片，选择效果最好的一些图像（可认为大气干扰很小接近衍射极限的“幸运图像”）进行位移叠加取平均得出最佳图像，再从中提取信息。但这种方法在当时也有明显的缺点，只能对明亮的天体使用，并且在计算机并不发达时代，效率不高。随着90年代末电子倍增CCD相机引入到天文学领域中，大幅提高了观测较暗天体的能力，散斑成像也再次赢来了生机。
盖兹加入了一个小组，他们正在开发一种基于红外线的散斑成像技术，用于探测被星际尘埃覆盖的活动星系核发出的红外线，比如漩涡星系和椭圆星系中心，天文学家认为这里或许存在黑洞。盖兹负责了编写图像分析软件，使设备拥有尽可能高的分辨率。可惜最初的尝试并不成功，她没看到活动星系的中心，博士论文只好转向了另一个目标，同样是明亮天体——银河系的新生恒星。
盖兹研究生涯早期主要集中在恒星形成的问题上。天文学家认为恒星诞生于星际气分子云密集的区域，云核坍缩形成恒星。但是银河系内有大量的双星系统，互相环绕的恒星又是如何形成的？是分别形成后某种方式靠近，还是天生如此？盖兹利用此前在散斑成像积累的经验，对金牛座T进行了观测，更好的分辨率让她发现了这一区域内许多婴儿时期恒星，它们以双星的形式存在，如此年轻又靠得很近，意味着双星系统可能就是成对形成的。这对天文学家寻找系外行星有重要影响（我们一直在寻找另一个地球），因为行星被认为难以在双星系统复杂的引力场中形成。