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人类史上第一张黑洞照片公布!为什么这件事很重要?

人类史上黑洞照片(来自椭圆星系M87)



北京时间2019年4月10日晚9时许,事件视界望远镜首次成果发布会在全球六地同步召开,公布了人类历史上第一张黑洞照片。



对于黑洞,你我心中会浮现出一个画面。然而,我们印象中的黑洞画面,都是电影或艺术家所虚拟,真正的黑洞模样,以前从来没人能拍到。



黑洞本身是黑的,实际上看不到。但因为大黑洞在中间,光线会转弯,造成左侧比右侧更亮,中间黑色部分是黑洞的阴影,形成黑洞的边界,此一阴影称为(事件视界)。透过拍摄事件视界,可以间接证明黑洞的存在,事件视界望远镜(event horizon telescope,简称EHT)的名称因此而来。



EHT事件视界望远镜主要锁定银河系中心黑洞,该黑洞质量是太阳的400万倍,但对天文学家来说,它实在是个很小的观测目标。实际上这个黑洞的大小还不及水星的公转轨道,而距离地球却有26,000光年,要观测这个黑洞的EHT,视力相当于从加州看得到纽约地上一分钱硬币上、还要看得到的铸造日是哪一年,这是多么可怕的视力。


但要找到一个可以拍摄黑洞影像的天文望远镜,实际是不可能的,因为它必须要拥有如一个地球大的口径,才能捕捉黑洞影像。要制造口径如一个地球大的望远镜听来不可思议,EHT研究团队想出一个办法,他们集合散布世界各地的顶尖望远镜,这些望远镜运用超长基线干涉技术,同时观测黑洞的某个方位,再将观测到的数据拼凑起来,其效果等同一个口径如一个地球大的望远镜,便可完成黑洞的照片。


EHT计画共有全球8个观测站、200多名研究人员参与,观测离地球较近的两个黑洞:银河系中央黑洞与M87黑洞。今公布第一波黑洞影像成果。这些影像数据早在两年前便拍到,却必须经过两年的洗照片,才能完成令人屏息的黑洞影像。


这张神秘照片的意义何在?



著名科学家爱因斯坦在其广义相对论中预言了黑洞的存在,但他当时只是用理论推导出了黑洞,并不确信这一奇特天体真的存在。100年来,黑洞理论的研究一直是理论物理中的前沿课题。



此次发布的这项成果,不仅验证爱因斯坦的预言,还对以后对黑洞本身的研究、对黑洞天体物理学的发展,以及对世界和宇宙的观测都具有更深刻的价值。


大家一起来脑部一下什么是黑洞吧。。。。



最后,让我们来看看位在南极的事件望远镜EHT团队的工作状态吧:


事件视界望远镜于2017年一月建立在南极



透过事件视界望远镜搜集来的辐射波数据超过1PB,相当于1百万GB,团队得花大笔时间做照片拼凑与整合。



事件视界望远镜团队的控制室画面



辐射波数据机器马克六号(Mark 6)



团队成员Wnndy背着第三面EHT事件视界望远镜镜子放到南机基地建物的屋顶上,来执行望远镜的测试工作。


 透过今天的新闻,窥探未来的世界 

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