人類首張黑洞照片
海外網(wǎng)4月10日電北京時(shí)間4月10日晚9點(diǎn)，人類史上第一張黑洞照片揭開(kāi)了神秘面紗。
這張照片在全球六地（比利時(shí)布魯塞爾、智利圣地亞哥、中國(guó)上海和臺(tái)北、日本東京和美國(guó)華盛頓）同步發(fā)布。在上海，“事件視界望遠(yuǎn)鏡”項(xiàng)目和中國(guó)科學(xué)院發(fā)布了這一重大成果。
啥是黑洞？
18世紀(jì)，英國(guó)地理學(xué)家約翰·米歇爾便已經(jīng)意識(shí)到：宇宙中有致密的天體，可以達(dá)到滴“光”不漏的程度——密度大到連光都完全無(wú)法逃逸。
1968年，美國(guó)天體物理學(xué)家約翰·惠勒正式提出，將這樣的天體，稱作“黑洞”，它們自身不發(fā)光，吸入所有一切，什么都逃不出來(lái)。
圖源：“事件視界望遠(yuǎn)鏡”項(xiàng)目官網(wǎng)
黑洞具有的超強(qiáng)引力使光也無(wú)法逃脫其勢(shì)力范圍，該勢(shì)力范圍稱作黑洞的半徑或是事件視界。
黑洞自身不發(fā)光，難以直接探測(cè)，科學(xué)家們便只能采用一些間接方式來(lái)探測(cè)黑洞——比如觀察吸積盤(pán)和噴流。吸積盤(pán)和噴流兩種現(xiàn)象都因氣體摩擦而產(chǎn)生了明亮的光與大量輻射，所以很容易被科學(xué)家探測(cè)到。
咋給黑洞拍照？
不過(guò)，要想觀測(cè)遙遠(yuǎn)的黑洞，依靠目前地球上任何單個(gè)望遠(yuǎn)鏡遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠。
于是，全球多個(gè)國(guó)家和地區(qū)的科研人員開(kāi)展了“事件視界望遠(yuǎn)鏡”項(xiàng)目，全球各地8個(gè)射電望遠(yuǎn)鏡同時(shí)對(duì)黑洞展開(kāi)觀測(cè)，組成一臺(tái)巨大的虛擬望遠(yuǎn)鏡，其口徑相當(dāng)于地球直徑。
圖源：“事件視界望遠(yuǎn)鏡”項(xiàng)目官網(wǎng)
該項(xiàng)目此前宣布，用這一虛擬望遠(yuǎn)鏡“拍照”的重點(diǎn)對(duì)象是兩個(gè)黑洞，一個(gè)是位于銀河系中心的“人馬座A*”，另一個(gè)位于代號(hào)為M87的超巨橢圓星系中心。中科院天文學(xué)教授茍利軍解釋說(shuō)，之所以選定這兩個(gè)黑洞作為觀測(cè)目標(biāo)，是因?yàn)樗鼈兊囊暯缑嬖诘厍蛏峡雌饋?lái)是最大的。
其中較小的人馬座 A*質(zhì)量就相當(dāng)于400萬(wàn)個(gè)太陽(yáng)。然而由于它距離太遠(yuǎn)（2.5萬(wàn)光年），它巨大的視界面在我們看來(lái)大概只有針尖那么小。觀測(cè)難度就像我們站在地球上去觀看一只放在月球表面的橙子。
“洗照片”花了兩年
給黑洞拍張照片不容易，“洗照片”更是耗時(shí)漫長(zhǎng)。射電望遠(yuǎn)鏡不能直接“看到”黑洞，但它們能收集大量關(guān)于黑洞的數(shù)據(jù)信息，用數(shù)據(jù)向科學(xué)家們描述出黑洞的樣子。
圖源：“事件視界望遠(yuǎn)鏡”項(xiàng)目官網(wǎng)
在觀測(cè)結(jié)束之后，各個(gè)站點(diǎn)收集的數(shù)據(jù)，被匯集到兩個(gè)數(shù)據(jù)中心——位于美國(guó)麻省的Haystack天文臺(tái)和德國(guó)波恩的馬普射電所。在那里，大型計(jì)算機(jī)集群將會(huì)對(duì)數(shù)據(jù)時(shí)間進(jìn)行合并與分析，從而產(chǎn)生一個(gè)關(guān)于黑洞的圖像。這一分析所需的時(shí)間少則半年，長(zhǎng)則數(shù)年。
最終我們等了這張照片兩年。
兩岸科研團(tuán)隊(duì)功不可沒(méi)
這次，能“拍攝”到人類歷史上首張黑洞照片，來(lái)自中國(guó)大陸及臺(tái)灣的科學(xué)家功不可沒(méi)。
據(jù)媒體報(bào)道，中國(guó)科學(xué)院下屬的上海天文臺(tái)、云南天文臺(tái)等機(jī)構(gòu)，以及華中科技大學(xué)、南京大學(xué)、中山大學(xué)、北京大學(xué)、中國(guó)科學(xué)院大學(xué)、臺(tái)灣大學(xué)等高校都參與了研究，這也是中國(guó)上海和臺(tái)北兩地聯(lián)合舉辦新聞發(fā)布會(huì)的原因。
其中，中國(guó)大陸多個(gè)機(jī)構(gòu)及大學(xué)均直接參與研究，而臺(tái)灣的“中央研究院”天文及天文物理研究所，此次主要協(xié)助在格陵蘭架設(shè)天文望遠(yuǎn)鏡，并且參與黑洞觀測(cè)計(jì)劃。（海外網(wǎng)/楊佳）
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