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全程深度解读人类首次拍摄黑洞图像!

2019-09-06 13:04:22153 ℃

全程深度解读人类首次拍摄黑洞图像!

全球各地8台大型望远镜组成的“视界望远镜”(EHT)项目组在 2019年4月10日北京时间21:00对外发布了历史上第一张黑洞图像。这是距离地球大约5400万光年外的M87星系核心的一个超大质量黑洞

新浪科技讯 北京时间4月11日消息,黑洞,终于不“黑”了!人类历史上第一次,我们拍摄到了黑洞的图像,从而首次让我们直接目睹了这种奇异宇宙天体的外观画面。

美国哈佛大学史密松天体物理中心的天体物理学家谢泼德·多勒曼(Sheperd Doeleman)在今晚(北京时间2019年4月10日21:00)于美国首都华盛顿国家记者俱乐部召开的新闻发布会上说:“我们看到了原先以为看不到的东西。”与此同时,在世界各地六处地点,科学家们以四种不同语言同步进行了发布会。

多勒曼是视界望远镜(EHT)项目的主管,正是这台“超级望远镜”拍摄到了人类首张黑洞图像。此次发布的黑洞图像,观测的是隐藏在椭圆星系M87核心位置的一个超大质量黑洞。

最新的黑洞图像令人震撼。但科学家们指出,这项工作更大的意义是它将对未来科学所产生的深远影响。

哈佛大学物理学教授皮特·伽里森(Peter Galison)在上个月举行的一次关于视界望远镜的讨论会上曾经表示:“它将开启一个全新的研究领域。而这正是最令我们感到兴奋的地方。”

伽里森甚至将此次拍摄的黑洞图像与17世纪英国科学家罗伯特·胡克(Robert Hooke)的手绘图相提并论,当时胡克通过手绘图,向人们展示了在显微镜下,昆虫和植物所呈现出的画面。他说:“人们发现了一个新大陆。”

全程深度解读人类首次拍摄黑洞图像!

黑洞周围物质的强烈吸积作用以及在此过程中产生的高能喷射流模拟图

一、和地球一样大的超级望远镜

视界望远镜(EHT) 项目是全球各地超过200名科学家在过去20多年协力工作的结果。这是一项真正的国际合作计划,全球多个国家的科研机构参与并为此提供了资金。

之所以叫这个名字,是取自黑洞本身的性质,也就是科学家们对于黑洞边界的定义:当物质抵达黑洞足够近,强大的引力将让一切都无法逃脱。这个距离所限定的边界就称作黑洞的“事件视界”,简称“视界”,一旦超越这个边界,你将无可避免的被黑洞所吞噬。望远镜就是以这个名字命名的,它的目标正是要首次直接拍摄这个边界的图像。

哈佛大学黑洞研究计划(BHI)创始主管,哈佛大学天文系主任艾维·劳艾伯(Avi Loeb)表示:“事件视界是终极版监狱高墙。一旦你进入,永远别想逃脱。”

正是因为这一点,我们永远不能奢望拍摄到黑洞内部的画面,除非你哪天自己进到里面去。可是问题在于一旦你真的进去了,你和你在里面拍的照片也是永远无法带出来的。因此,此次视界望远镜所拍摄的,其实也就是黑洞的黑色边缘。正如视界望远镜的一位科学家对媒体所说的:“我们正在目睹的是光的消失之处。”

视界望远镜项目的拍摄目标有两个:一个是椭圆星系M87核心的超级黑洞,其质量大约是太阳的65亿倍;另一个是我们银河系核心的黑洞,也就是所谓“半人马A*”,后者的质量相比M87核心的黑洞就是小巫见大巫,其质量大约是太阳质量的430万倍。

这两个黑洞都很难拍摄,因为它们的距离都非常遥远。半人马A距离地球大约2.6万光年,而M87则远在5400万光年之外。

从我们的视角看过去,半人马A的事件视界太小了,它的大小就像从地球上看放在月球表面的一个橘子,或者就像把一张报纸放在新疆,然后你在上海要想看清它上面写的文字。

要想进行这样的观测,任何现有的望远镜都做不到。科学家们必须另想办法。最终,他们想到了办法:将位于美国,西班牙,墨西哥,智利,甚至南极洲,以及其他更多地方的大型望远镜连接到一起,组成一个直径和地球直径相当的超级望远镜!

全程深度解读人类首次拍摄黑洞图像!

由8台望远镜组合而成的事件视界望远镜,简称“视界望远镜”,其能力相当于一台口径与地球直径相当的超级望远镜

 二、海量数据

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