首張黑洞照片

????????這是5500萬光年外的大質(zhì)量星系M87中心超大質(zhì)量黑洞的黑洞陰影照片粤剧,也是人類拍攝的首張黑洞照片,是黑洞存在的直接“視覺”證據(jù)膀跌。這張照片于2017年4月拍攝写穴,2年后才“沖洗”出來竟痰。2019年4月10日由黑洞事件視界望遠(yuǎn)鏡(Event Horizon Telescope,EHT)合作組織協(xié)調(diào)召開全球六地聯(lián)合發(fā)布哄啄。我們有幸成為了第一批看到黑洞照片的人類漠秋,與世界各地的人們一起見證宇宙的浪漫。

????????出品:“科學(xué)大院”公眾號(ID:kexuedayuan)

????????作者:左文文(中國科學(xué)院上海天文臺)

????????今天如果要評選出2019年最有價值和最受期待的照片罕扎,那么非下面這張照片莫屬聚唐。這是5500萬光年外的大質(zhì)量星系M87中心超大質(zhì)量黑洞的黑洞陰影照片,也是人類拍攝的首張黑洞照片壳影。它是黑洞存在的直接“視覺”證據(jù)拱层,從強(qiáng)引力場的角度驗證了愛因斯坦廣義相對論。

圖1

????????M87星系中心超大質(zhì)量黑洞(M87*)的圖像宴咧,上圖為2017年4月11日的圖像根灯,圖中心的暗弱區(qū)域即為“黑洞陰影”,周圍的環(huán)狀不對稱結(jié)構(gòu)是由于強(qiáng)引力透鏡效應(yīng)和相對論性射束(beaming)效應(yīng)所造成的。由于黑洞的旋轉(zhuǎn)效應(yīng)烙肺,圖片上顯示了上(北)下(南)的不對稱性纳猪。

????????這張照片于2017年4月拍攝,2年后才“沖洗”出來桃笙。2019年4月10日由黑洞事件視界望遠(yuǎn)鏡(Event Horizon Telescope氏堤, EHT)合作組織協(xié)調(diào)召開全球六地聯(lián)合發(fā)布。

????????接下來搏明,就請隨大院er一起了解下這張“黑洞寫真”的小秘密吧鼠锈!

????????看不見的黑洞 如何證明它存在?

????????一百多年前星著,愛因斯坦提出廣義相對論购笆,將引力視為時空扭曲的效應(yīng)。他的方程預(yù)言虚循,一個小而重的物體能隱藏在事件視界(event horizon)之內(nèi)同欠,在視界內(nèi),其引力強(qiáng)大到連光都無法逃脫横缔,這個物體就是黑洞铺遂。幾乎所有的星系中心都存在黑洞,在那里它們可以成長到太陽質(zhì)量的數(shù)百萬或者數(shù)十億倍茎刚。

????????在這次拍照前襟锐,主要有三類代表性證據(jù)可以表明黑洞存在:

????????1. 恒星、氣體的運動透露了黑洞的蹤跡斗蒋。黑洞有強(qiáng)引力捌斧,對周圍的恒星、氣體會產(chǎn)生影響泉沾,可以通過觀測這種影響來確認(rèn)黑洞的存在捞蚂。

????????2. 根據(jù)黑洞吸積物質(zhì)(科學(xué)家們把這個過程比喻成“吃東西”)發(fā)出的光來判斷黑洞的存在。在黑洞強(qiáng)引力的作用下跷究,周圍的氣體就會向黑洞下落姓迅,在距離黑洞幾百到幾萬倍事件視界的地方形成一個發(fā)光的腰帶——吸積盤。以超大質(zhì)量黑洞為例俊马,如果把黑洞的吸積盤區(qū)域比作一個黃豆丁存,普通星系就相當(dāng)于一個身高5萬米的巨人,雖說黃豆般大小的活躍黑洞比巨人般的星系小千萬倍柴我,但每秒鐘發(fā)出的能量卻還要強(qiáng)很多解寝。這種小尺寸、大能量的性質(zhì)使我們推斷它很可能是黑洞艘儒。

????????3. 通過看到黑洞成長的過程“看”見黑洞聋伦。LIGO探測的五次引力波都對應(yīng)了恒星級質(zhì)量黑洞的并合事件夫偶,見證了更小的黑洞借助并合成長為更大黑洞的過程。這類引力波的發(fā)現(xiàn)觉增,也是我們推斷黑洞存在的證據(jù)之一兵拢。

????????以上都是間接的證據(jù),而要想直接“看”到黑洞逾礁,天文學(xué)家希望拍到類似的照片:


其中一種理論模型預(yù)言的銀心的黑洞陰影以及周圍環(huán)繞的新月狀光環(huán)说铃,圖片來源:路如森,上海天文臺??

????????廣義相對論預(yù)言嘹履,因為黑洞的存在腻扇,周圍時空彎曲,氣體被吸引下落植捎。氣體下落至黑洞的過程中衙解,引力能轉(zhuǎn)化為光和熱,因此氣體被加熱至數(shù)十億度焰枢。黑洞就像沉浸在一片類似發(fā)光氣體的明亮區(qū)域內(nèi),事件視界看起來就像陰影舌剂,陰影周圍環(huán)繞著一個由吸積或噴流輻射造成的如新月狀的光環(huán)济锄。鑒于黑洞的自旋及與觀測者視線方向的不同,光環(huán)的大小約為4.8-5.2倍史瓦西半徑(作者注:史瓦西半徑霍转,指沒有自旋的黑洞的事件視界半徑荐绝。)

????????給黑洞拍照 不止是為了“眼見為實”

????????給黑洞拍照,有三個科學(xué)意義:

????????1. 對黑洞陰影的成像將能提供黑洞存在的直接“視覺”證據(jù)避消。黑洞是具有強(qiáng)引力的低滩,給黑洞拍照最主要的目的就是在強(qiáng)引力場下驗證廣義相對論,看看觀測結(jié)果是否與理論預(yù)言一致岩喷。

????????2. 有助于理解黑洞是如何吃東西的恕沫。黑洞的“暗影”區(qū)域非常靠近黑洞吞噬物質(zhì)形成的吸積盤的極內(nèi)部區(qū)域纱意,這里的信息尤為關(guān)鍵婶溯,綜合之前觀測獲得的吸積盤更外側(cè)的信息,就能更好地重構(gòu)這個物理過程偷霉。

????????3. 有助于理解黑洞噴流的產(chǎn)生和方向迄委。某些朝向黑洞下落的物質(zhì)在被吞噬之前,會由于磁場的作用类少,沿著黑洞的轉(zhuǎn)動方向被噴出去叙身。以前收集的信息多是更大尺度上的,科學(xué)家沒法知道在靠近噴流產(chǎn)生的源頭處發(fā)生了什么硫狞。如果現(xiàn)在對黑洞暗影的拍攝信轿,就能助天文學(xué)家一臂之力晃痴。


哈勃空間望遠(yuǎn)鏡拍攝的M87,圖片版權(quán):NASA

????????黑洞照片應(yīng)該是這樣:圓形陰影+光環(huán)

????????一百年前虏两,愛因斯坦廣義相對論提出后不久愧旦,便有科學(xué)家探討了黑洞周圍的光線彎曲現(xiàn)象。上世紀(jì)70年代定罢,James Bardeen及Jean-Pierre Luminet等人計算出了黑洞的圖像笤虫。上世紀(jì)90年代,Heino Falcke等天文學(xué)家們首次基于廣義相對論下的光線追蹤程序祖凫,模擬出銀河系中心黑洞Sgr A*的樣子琼蚯,引入了黑洞“陰影”的概念。

????????理論預(yù)言惠况,受黑洞強(qiáng)引力場的影響遭庶,黑洞吸積或噴流產(chǎn)生的輻射光被黑洞彎曲,使得天空平面(與視線方向垂直的面)被黑洞“視邊界”(apparent boundary)的圓環(huán)一分為二:在視邊界圓環(huán)以內(nèi)的光子稠屠,只要在視界面以外峦睡,就能逃離黑洞,但受到很強(qiáng)的引力紅移效應(yīng)权埠,亮度低榨了;而視邊界圓環(huán)以外的光子,能繞著黑洞繞轉(zhuǎn)多圈攘蔽,積累的亮度足夠高龙屉。

廣義相對論預(yù)言,將會看到一個近似圓形的暗影被一圈光子圓環(huán)包圍满俗。由于旋轉(zhuǎn)效應(yīng)转捕,黑洞左側(cè)更亮。圖片版權(quán):D. Psaltis and A. Broderick

????????從視覺上看唆垃,視邊界內(nèi)側(cè)的亮度明顯更弱五芝,看起來就像一個圓形的陰影,外面包圍著一個明亮的光環(huán)降盹。故此也得名黑洞 “陰影”(black hole shadow)与柑。這個陰影有多大呢?史瓦西黑洞的陰影直徑是視界直徑的5.2倍蓄坏;如果黑洞轉(zhuǎn)得快价捧,陰影直徑也有約4.6倍視界半徑。如此看來涡戳,黑洞視邊界的尺寸主要與黑洞質(zhì)量有關(guān)系结蟋,而與黑洞的自轉(zhuǎn)關(guān)系不大。

????????后來渔彰,更多科學(xué)家針對黑洞成像開展了大量的研究嵌屎,均預(yù)言黑洞陰影的存在推正。因此,對黑洞陰影的成像能夠提供黑洞存在的直接“視覺”證據(jù)宝惰。

????????給黑洞拍寫真的8位“攝影師”

????????為了捕獲第一張黑洞圖像植榕,過去的十年多時間里,麻省理工學(xué)院的天文學(xué)家們聯(lián)合了其他機(jī)構(gòu)的同行們尼夺,讓全球8個天文臺同時對銀河系中心的黑洞Sgr A*和M87星系中的黑洞M87*展開亞毫米波段觀測尊残,這些望遠(yuǎn)鏡統(tǒng)稱為“事件視界望遠(yuǎn)鏡”(Event Horizon Telescope,EHT)淤堵。

????????由于EHT此次觀測的波段在1.3毫米寝衫,容易受地球大氣的水汽影響,因此這些亞毫米波望遠(yuǎn)鏡分布在高海拔地區(qū)拐邪,包括夏威夷和墨西哥的火山慰毅、亞利桑那州的山脈、西班牙的內(nèi)華達(dá)山脈扎阶、智利的阿塔卡馬沙漠以及南極點汹胃。

????????參與此次觀測的包括位于世界6個地點的8個臺站。其中由于位置的限制东臀,位于南極的SPT望遠(yuǎn)鏡無法觀測到M87*统台。所以參與觀測M87*的望遠(yuǎn)鏡實際上是7臺。


2017年4月份參加EHT觀測的8個VLBI臺站啡邑,其中由于位置限制,位于南極的SPT望遠(yuǎn)鏡無法觀測到M87*井赌,圖片來源:EHT

? ??????給黑洞拍寫真谤逼,真的太難了!

????????給黑洞拍照難不難仇穗?肯定難流部。不然我們不會到今天才拍出第一張照片。

????????在這個過程中纹坐,有三座難以逾越的大山:黑洞陰影的“小”枝冀、技術(shù)要求極高的觀測波段、復(fù)雜的數(shù)據(jù)處理耘子。而面對這些難點果漾,天文學(xué)家們發(fā)揮智慧,拿出了不少應(yīng)對的妙招谷誓。

????????1. 解決黑洞陰影的“小”绒障,需要兩個靠譜選擇

????????為了解決這個問題,需要保證兩個“靠譜”——拍照模特靠譜捍歪、望遠(yuǎn)鏡的實力靠譜户辱。

????????選擇哪些黑洞當(dāng)拍照模特

????????黑洞陰影實際看起來的大小主要與兩個因素有關(guān)——實際的大小鸵钝、黑洞到地球的距離。

????????1個1米之外的乒乓球(直徑40毫米)和1個百米之外的4米長桿看起來一樣高庐镐。所以在望遠(yuǎn)鏡拍照能力有限的情況下恩商,想要拍攝一張好照片,一定要找一個“靠譜”的拍照模特必逆,它的角尺寸看起來很大怠堪。

????????而黑洞陰影的實際大小與黑洞的質(zhì)量有關(guān),黑洞質(zhì)量越大末患,黑洞陰影越大研叫;再綜合距離因素,你會發(fā)現(xiàn)選擇臨近的超大質(zhì)量黑洞是個明智之選璧针。銀河系中心的黑洞Sgr A*和星系M87的中心黑洞便是兩個好模特嚷炉。

????????Sgr A*是地球上能夠觀測到的最大的黑洞,質(zhì)量是400多萬倍太陽質(zhì)量探橱,對應(yīng)的視界半徑是1300多萬千米申屹,“視邊界”的半徑約3300多萬千米,它到地球的距離是26000光年隧膏,“視邊界”看起來的角尺寸約為0.00005角秒(50微角秒哗讥,1角秒相當(dāng)于100萬微角秒)。要知道胞枕,從地球上看滿月的尺寸約為30角分(1角分等于60角秒)杆煞,50微角秒就相當(dāng)于從地球上看月球上一個橘子大小的物體。


銀心附近恒星的運動視頻腐泻,圖片來源:Keck/UCLA Galactic Center Group

????????而黑洞M87*决乎,盡管質(zhì)量比Sgr A*質(zhì)量大了約1500倍,但距離卻遠(yuǎn)了2000多倍派桩,使其成為第二大黑洞构诚,黑洞陰影的大小約為40微角秒。

????????值得一提的是铆惑,由于對M87中央黑洞質(zhì)量的不同測量方法(氣體動力學(xué)vs.恒星動力學(xué))所得結(jié)果差了近2倍范嘱,意味著黑洞陰影的大小有可能小于40微角秒,甚至低于此次EHT所能分辨的能力極限员魏。因此從這個角度看丑蛤,M87*的陰影拍攝成功,真是幸運逆趋,并為M87*黑洞的質(zhì)量提供了限制盏阶。

給黑洞拍照:VLBI功不可沒,望遠(yuǎn)鏡實力不凡

????????拍攝黑洞照片所用到的望遠(yuǎn)鏡的靈敏度和分辨本領(lǐng)很重要闻书,這也是描述望遠(yuǎn)鏡實力的兩大要素名斟。靈敏度強(qiáng)調(diào)探測微弱射電源的能力脑慧;而分辨本領(lǐng)反映了區(qū)分天球上兩個靠得很近的射電點源的能力,用剛剛能分辨的兩點間張角theta來表示砰盐,theta與觀測波長和望遠(yuǎn)鏡口徑有關(guān)闷袒,theta越小,表示分辨本領(lǐng)越高岩梳。

????????兩者均對射電望遠(yuǎn)鏡的口徑提出了要求囊骤,望遠(yuǎn)鏡的口徑越大,其靈敏度越高冀值,分辨本領(lǐng)越高也物。除了與望遠(yuǎn)鏡的口徑有關(guān),分辨本領(lǐng)還和而觀測波段有關(guān)列疗。同樣口徑的望遠(yuǎn)鏡滑蚯,觀測波長波長越長,theta越大抵栈,對應(yīng)的分辨本領(lǐng)越低告材。

????????由于射電望遠(yuǎn)鏡所接收光的波長是可見光波長的上千成萬倍,為了達(dá)到同樣的分辨率古劲,射電望遠(yuǎn)鏡得比光學(xué)望遠(yuǎn)鏡大上上千萬倍斥赋。因此,口徑為百米級的射電望遠(yuǎn)鏡所能達(dá)到的分辨率甚至還遠(yuǎn)不及愛好者們使用的光學(xué)望遠(yuǎn)鏡产艾。

????????天文學(xué)家對高分辨率的渴求疤剑,并沒有止步于射電望遠(yuǎn)鏡單天線。甚長基線干涉測量(Very Long Baseline Interferometry; VLBI)技術(shù)解決了射電望遠(yuǎn)鏡實現(xiàn)高分辨本領(lǐng)的難題闷堡。

????????所謂VLBI技術(shù)骚露,就是當(dāng)相隔兩地的兩架射電望遠(yuǎn)鏡同時觀測來自同一天體的射電波,根據(jù)各自獨立的時間標(biāo)準(zhǔn)缚窿,將天體的射電波記錄下來,然后再將這兩個記錄一起送入處理機(jī)進(jìn)行相關(guān)處理焰扳,最終分析獲取該天體的射電輻射強(qiáng)度和位置倦零。

????????要成像成功必須要求所有望遠(yuǎn)鏡在時間上完全同步,當(dāng)EHT的每個望遠(yuǎn)鏡都能在時間上同步時吨悍,記錄到的信號就能被完美地修正聚焦扫茅。如果鏡面不穩(wěn)定,譬如會振動的話育瓜,反射的光線將無法準(zhǔn)確聚焦葫隙。EHT利用氫原子鐘來確保紀(jì)錄的穩(wěn)定性。原子鐘能精準(zhǔn)到每數(shù)億年才誤差一秒躏仇。


VLBI原理恋脚,圖片來源:中國科普博覽

????????值得一提的是腺办,該VLBI技術(shù)也成功應(yīng)用于我國嫦娥探月工程的探測 器的測定位。

????????射電干涉技術(shù)的成功實施使得望遠(yuǎn)鏡陣列的角分辨率相較于單獨每架望遠(yuǎn)鏡更高糟描,靈敏度也更高怀喉。VLBI網(wǎng)絡(luò)便是利用這一技術(shù),讓處于不同地理位置的多個射電望遠(yuǎn)鏡聯(lián)合起來船响,組成一個望遠(yuǎn)鏡觀測網(wǎng)絡(luò)躬拢,同時對一個天體進(jìn)行觀測,VLBI的角分辨率由望遠(yuǎn)鏡間最大間距(最長基線)決定见间,相當(dāng)于一個口徑為幾千千米的超級望遠(yuǎn)鏡聊闯,從而取得天文研究中最高的分辨本領(lǐng)。假定在1毫米觀測米诉,一個長度為1萬千米的基線能獲得約21微角秒的分辨本領(lǐng)菱蔬。

????????2. 實現(xiàn)高技術(shù)觀測波段:1毫米+高精度望遠(yuǎn)鏡

????????根據(jù)理論預(yù)言,黑洞周圍氣體在1毫米附近的輻射強(qiáng)度最高荒辕,而且最關(guān)鍵的是汗销,1毫米附近是個比較干凈的觀測窗口,被同步自吸收等的作用大大減弱抵窒,黑洞周圍氣體的輻射變得透明弛针。2017年EHT觀測Sgr A*和M87*所基于的窗口便是1.3毫米,未來還希望用0.8毫米李皇。

????????既然理論預(yù)言甚至預(yù)言出的照片很早便存在削茁,VLBI技術(shù)也并非近十年才有的,那為何黑洞照片現(xiàn)在才誕生呢掉房?

????????主要瓶頸其實在觀測窗口——1毫米左右茧跋。這種對觀測波段的極高要求,其實就意味著對望遠(yuǎn)鏡性能的極高要求卓囚。

????????要讓EHT實現(xiàn)最佳性能瘾杭,除了要使用VLBI技術(shù),還有一點很重要——每個望遠(yuǎn)鏡必須性能足夠好哪亿。

????????EHT的每架射電望遠(yuǎn)鏡本質(zhì)上就是一架大口徑的拋物面天線粥烁,就像衛(wèi)星天線鍋。為了保證射電望遠(yuǎn)鏡的天線在觀測波段內(nèi)正常觀測蝇棉,天線在技術(shù)上有個門檻讨阻,加工精度必須足夠高,其偏離拋物面的程度最多只能與觀測波長相差5%篡殷。

????????因此钝吮,可以預(yù)想,觀測毫米波比觀測厘米波所要求的天線加工精度更高,加工難度更大奇瘦。大家也不難發(fā)現(xiàn)棘催,參與EHT的八臺望遠(yuǎn)鏡有效口徑大多為十幾米,最大不過73米链患。


位于智利的阿塔卡瑪大毫米波陣列(ALMA)巧鸭,擁有66座碟形天線,圖片來源:http://www.bingwallpaperhd.com/alma.html

????????由此可見麻捻,根據(jù)不同科學(xué)需求纲仍,望遠(yuǎn)鏡必須在大和精上作出權(quán)衡,不能一味地追求大贸毕;如果你的科學(xué)需求是想在毫米波觀測天體郑叠,卻一味地追求口徑做大,但無法保證拋物面精度明棍,結(jié)果根本就沒法實現(xiàn)毫米波信號的有效聚焦乡革,這架望遠(yuǎn)鏡就算不上成功的作品。

????????3. “沖洗”照片:復(fù)雜的后期數(shù)據(jù)處理分析

????????在這次拍攝黑洞照片的過程中摊腋,多臺設(shè)備同時觀測和記錄沸版,然后將數(shù)據(jù)匯總到一起分析。2017年4月份的觀測中兴蒸,8個臺站在5天觀測期間共記錄約3500 TB的數(shù)據(jù)(1TB等于1024GB视粮,相當(dāng)于500小時的高清電影)。

????????因為數(shù)據(jù)量龐大得不可能靠網(wǎng)絡(luò)傳遞橙凳,所以EHT用硬盤來紀(jì)錄每個望遠(yuǎn)鏡的原始觀測數(shù)據(jù)蕾殴,再把硬盤寄回數(shù)據(jù)處理中心。

????????超級計算機(jī)需要獲取相同的信號到達(dá)兩個望遠(yuǎn)鏡的時刻差(時延)以及時延隨著時間的變化快慢(時延率)岛啸,校正射電波抵達(dá)不同望遠(yuǎn)鏡的時間差黔龟,最后綜合兩個望遠(yuǎn)鏡的位置信息护昧、信號的強(qiáng)度以及上述兩個參數(shù)——時延芭逝、時延率毡惜,就可以對該天體的射電輻射強(qiáng)度和位置進(jìn)行分析。

????????這個過程中涉及數(shù)據(jù)量之多瞬铸,處理難度之大都是前所未有的卧晓。即使現(xiàn)在人類的運算能力已經(jīng)非常強(qiáng)大,這張照片還是花費了近兩年時間“沖洗”——從2017年4月開始赴捞,科學(xué)家們用了近兩年時間對這些數(shù)據(jù)進(jìn)行后期處理和分析。終于郁稍,在今天發(fā)布了首張黑洞照片赦政。

? ??????全球項目中的中國貢獻(xiàn)

????????很多人關(guān)心,在為黑洞拍照的過程中,是否有中國科學(xué)家的身影恢着。在這里桐愉,可以非常自豪地告訴大家,我們沒有缺席掰派。

????????我國科學(xué)家長期關(guān)注高分辨率黑洞觀測和黑洞物理的理論與數(shù)值模擬研究从诲,在事件視界望遠(yuǎn)鏡(EHT)國際合作形成之前,就已開展了多方面具有國際顯示度的相關(guān)工作靡羡。

????????在此次EHT合作中系洛,我國科學(xué)家在早期EHT國際合作的推動、EHT望遠(yuǎn)鏡觀測時間的申請略步、夏威夷JCMT望遠(yuǎn)鏡的觀測描扯、后期的數(shù)據(jù)處理和結(jié)果理論分析等方面做出了中國貢獻(xiàn)。

????????1. 機(jī)構(gòu)參與

????????EHT是一個多年國際合作的結(jié)果趟薄,科學(xué)家們提供了研究宇宙中最極端天體的新方法绽诚。EHT的建設(shè)和今天宣布的觀測結(jié)果源于數(shù)十年觀測、技術(shù)和理論工作的堅持和積累杭煎。這與來自世界各地的研究人員的密切合作是分不開的恩够,是全球團(tuán)隊合作的典范。13個合作機(jī)構(gòu)共同創(chuàng)建了EHT羡铲,使用了既有的基礎(chǔ)設(shè)施并獲得了各種機(jī)構(gòu)的支持蜂桶。主要資金由美國國家科學(xué)基金會(NSF)、歐盟歐洲研究理事會(ERC)和東亞資助機(jī)構(gòu)提供犀勒。

????????這一激動人心的成果受到了中國科學(xué)院天文大科學(xué)中心(國家天文臺屎飘,紫金山天文臺和上海天文臺)的支持。?天文大科學(xué)中心是EHT的一個合作機(jī)構(gòu)(EHT共有3個合作機(jī)構(gòu))的成員贾费。上海天文臺臺牽頭組織協(xié)調(diào)國內(nèi)學(xué)者通過該合作機(jī)構(gòu)參與此次EHT項目合作钦购。

????????2. 望遠(yuǎn)鏡參與

????????想要利用VLBI技術(shù)構(gòu)成一個等效口徑足夠大、靈敏度足夠高的望遠(yuǎn)鏡褂萧,需要在全球各地廣泛地分布著足夠多的這類望遠(yuǎn)鏡押桃。過去十年中,技術(shù)的突破导犹、新射電望遠(yuǎn)鏡不斷建成并加入EHT項目唱凯、算法的創(chuàng)新等,終于讓天文學(xué)家們打開了一扇關(guān)于黑洞和黑洞視界研究的全新窗口谎痢。

????????此次參與到EHT觀測的JCMT目前由中科院天文大科學(xué)中心參與的一個EHT合作機(jī)構(gòu)負(fù)責(zé)運營磕昼。由于觀測波段的限制,正式觀測基于的觀測波段是1.3毫米节猿。位于中國大陸的射電望遠(yuǎn)鏡未參與正式的觀測票从,但在前期聯(lián)合觀測(2017年3-5月的全球聯(lián)合觀測)中漫雕,上海65米天馬望遠(yuǎn)鏡和新疆南山25米射電望遠(yuǎn)鏡作為東亞VLBI網(wǎng)成員共同參與了密集的毫米波VLBI協(xié)同觀測,為最終的M87*黑洞成像提供了總流量的限制峰鄙。


上海65米天馬望遠(yuǎn)鏡浸间,圖片來源:上海天文臺


一群科學(xué)家們在JCMT觀測室觀測的情景,圖片提供:高峰吟榴,上海天文臺

????????今天只是起點魁蒜,未來將看到更多精彩

????????參與此次EHT觀測的上海天文臺專家一致表示,對M87*黑洞的順利成像絕不是EHT的終點站:

????????一方面吩翻,對于M87*的觀測結(jié)果分析還能更加深入兜看,從而獲得黑洞周圍的磁場性質(zhì),對理解黑洞周圍的物質(zhì)吸積及噴流形成至關(guān)重要仿野。

????????另一方面铣减,大家翹首以待的銀河系中心黑洞Sgr A*的照片也要出爐了。

????????EHT項目本身還將繼續(xù)“升級”脚作,還會有更多的觀測臺站加入EHT葫哗,靈敏度和數(shù)據(jù)質(zhì)量都將提升,讓我們一起期待球涛,未來看到M87*和Sgr A*的更高清照片劣针,發(fā)現(xiàn)照片背后的黑洞奧秘。

????????總之亿扁,人類既然已經(jīng)拍到第一張黑洞照片捺典,那黑洞成像的春天還會遠(yuǎn)嗎?

????????因為夢想从祝,因為努力襟己,因為堅持,我們終于第一次拍到了它牍陌,欣賞到了它的美擎浴,更見識了科學(xué)之真和美。

? ??????不用說毒涧,這是一曲國際合作演奏的完美樂章贮预,中國科學(xué)家在這里演奏出美妙和諧的音符,作出了重要的貢獻(xiàn)契讲。未來仿吞,中國和中國科學(xué)家還將以更好的科學(xué)想法、更精湛的水平為類似SKA等國際大科學(xué)項目貢獻(xiàn)出更美妙的篇章捡偏。

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  • 序言:濱河連續(xù)發(fā)生了三起死亡事件忠藤,死亡現(xiàn)場離奇詭異挟伙,居然都是意外死亡,警方通過查閱死者的電腦和手機(jī)模孩,發(fā)現(xiàn)死者居然都...
    沈念sama閱讀 93,397評論 3 395
  • 文/潘曉璐 我一進(jìn)店門尖阔,熙熙樓的掌柜王于貴愁眉苦臉地迎上來,“玉大人榨咐,你說我怎么就攤上這事介却。” “怎么了块茁?”我有些...
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  • 正文 為了忘掉前任佩耳,我火速辦了婚禮遂蛀,結(jié)果婚禮上,老公的妹妹穿的比我還像新娘干厚。我一直安慰自己李滴,他們只是感情好,可當(dāng)我...
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  • 文/花漫 我一把揭開白布蛮瞄。 她就那樣靜靜地躺著所坯,像睡著了一般。 火紅的嫁衣襯著肌膚如雪裕坊。 梳的紋絲不亂的頭發(fā)上包竹,一...
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  • 那天,我揣著相機(jī)與錄音籍凝,去河邊找鬼周瞎。 笑死,一個胖子當(dāng)著我的面吹牛饵蒂,可吹牛的內(nèi)容都是我干的声诸。 我是一名探鬼主播,決...
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  • 文/蒼蘭香墨 我猛地睜開眼退盯,長吁一口氣:“原來是場噩夢啊……” “哼彼乌!你這毒婦竟也來了泻肯?” 一聲冷哼從身側(cè)響起,我...
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  • 序言:老撾萬榮一對情侶失蹤慰照,失蹤者是張志新(化名)和其女友劉穎灶挟,沒想到半個月后,有當(dāng)?shù)厝嗽跇淞掷锇l(fā)現(xiàn)了一具尸體毒租,經(jīng)...
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  • 正文 獨居荒郊野嶺守林人離奇死亡稚铣,尸身上長有42處帶血的膿包…… 初始之章·張勛 以下內(nèi)容為張勛視角 年9月15日...
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  • 正文 我和宋清朗相戀三年,在試婚紗的時候發(fā)現(xiàn)自己被綠了墅垮。 大學(xué)時的朋友給我發(fā)了我未婚夫和他白月光在一起吃飯的照片惕医。...
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  • 序言:一個原本活蹦亂跳的男人離奇死亡,死狀恐怖算色,靈堂內(nèi)的尸體忽然破棺而出抬伺,到底是詐尸還是另有隱情,我是刑警寧澤灾梦,帶...
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  • 正文 年R本政府宣布峡钓,位于F島的核電站,受9級特大地震影響斥废,放射性物質(zhì)發(fā)生泄漏椒楣。R本人自食惡果不足惜,卻給世界環(huán)境...
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  • 文/蒼蘭香墨 我抬頭看了看天上的太陽煌寇。三九已至,卻和暖如春逾雄,著一層夾襖步出監(jiān)牢的瞬間阀溶,已是汗流浹背。 一陣腳步聲響...
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