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首张黑洞照片公布!你看你看,黑洞的“脸”!

发布时间:2019-04-11 来源:矿材网 浏览:40次
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昨晚9时,“事件视界望远镜”(EHT)项目科学家在全球六个地点(华盛顿、上海、台北、圣地亚哥、布鲁塞尔和东京)同步召开记者会,发布他们第一次拍到的黑洞照片。

照片主角是室女座超巨椭圆星系M87中心的超大质量黑洞。照片展示了一个中心为黑色的明亮环状结构,看上去有点像甜甜圈,其黑色部分是黑洞投下的“阴影”,明亮部分是绕黑洞高速旋转的吸积盘。

上世纪初,爱因斯坦提出广义相对论预言了黑洞的存在。这是一种体积极小而质量极大的天体,引力非常强,以至于周围一定区域内连光也无法逃逸,这一区域被称为“事件视界”。

科学家一直对黑洞这一隐形“黑色天体”感到困惑,但从未通过望远镜观测到它,更遑论拍到其照片了。

M87黑洞质量是太阳的65亿倍,距离地球大约5500万光年。如此长距离拍摄这个黑洞,犹如月球上拍摄的一块石子。

欧洲航天局天体物理学家麦克纳马拉称能够拍到M87黑洞的照片是“杰出的技术成就”。

欧洲毫米波射电天文研究所(IRAM)天文学家布雷默说:“与其建造一个可能被自己的重量压跨的超大型望远镜,我们结合了多个天文台的望远镜。”

科学家们利用分布在美国的夏威夷和亚利桑那州、西班牙、墨西哥、智利和南极洲的射电望远镜,组成一个阵列进行联合观测,这就相当于获得了一个口径宛如地球大小的巨型望远镜,而这就是“事件视界望远镜”项目。

在2017年4月的好几天,这八台望远镜同时观测M87黑洞,以及另一个位于河系中心的“人马座A*”黑洞。“人马座A*”的质量是太阳质量的400万倍,距地球约2万6000光年。

虽然“人马座A*”比较靠近地球,但由于它过于“活跃”,难以捕捉到清晰的照片,结果反而是距离地球较远的M87黑洞“更上镜”。

观测数据于2017年4月完成收集,并在当年年底送到马克斯·普朗克射电天文研究所和美国麻省理工学院分析。经过近两年的数据处理及理论分析后,黑洞照片才“冲洗”完成。

照片为出黑洞这一极端天体的存在提供了最直接的证据,验证了广义相对论,也将帮助回答星系中的壮观喷流如何产生并影响星系演化等诸多前沿问题。

不过,发布黑洞照片只是开始。参与EHT项目的科学家说,他们未来会扩大阵列望远镜的数量规模,提高灵敏度和分辨率,继续观测两个黑洞在不同阶段的变化,甚至对新的黑洞进行观察,拍摄新的、质量更好的照片。

事件视界望远镜项目合作由13个合作机构组成,中国科学院天文大科学中心(CAMS) 是其中之一。CAMS由中国科学院国家天文台、紫山天文台和上海天文台共同建立,其中上海天文台牵头组织协调国内学者参与了此次合作。

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