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首张黑洞照片是怎么拍出来的?拍摄需要什么条件?光照片就洗了两年!

时间:2019-04-11 11:25 来源:全球资讯网 作者:全球资讯网 浏览量:307

  备受瞩目的人类首张黑洞照片终于揭开神秘面纱。今天,由200多位科研人员组成的美高梅娱乐开户合作组织EHT,在全球6地同步举行新闻发布会公布了这张黑洞照片。首张黑洞照片是怎么拍出来的?拍摄需要什么条件呢?

  照片记录的是室女座星系团中超大质量星系M87中心的黑洞。该黑洞距离地球5500万光年,质量为太阳的65亿倍。

  自1915年爱因斯坦预言黑洞存在后,这是人类首次“亲眼目睹”黑洞真容。EHT认为,人类由此获得了超大黑洞的第一个直接视觉证据。美高梅娱乐开户学术期刊《天体物理学杂志通信》今天以特刊形式通过6篇论文发表了这一重大结果。

  按照100多年前爱因斯坦提出的广义相对论,黑洞是一种被极度压缩的宇宙天体,在一个很小的区域内包含着大到难以置信的质量。这种天体的存在以极端的方式影响着周围环境,让时空弯曲,并将周围的气体吸进来。在这一过程中,气体的引力能转化成热能,因此气体的温度变得很高,会发出强烈的辐射。

  EHT科学委员会主席、荷兰奈梅亨大学教授海诺·法尔克解释:“如此一来,黑洞就像沉浸在一片类似发光气体的明亮区域内,我们预期黑洞会形成一个类似阴影的黑暗区域。这正是爱因斯坦广义相对论所预言的——但这次成果发布之前,我们以前从未见过。”

  按照海诺·法尔克的说法,这个暗影的形成,源于光线的引力弯曲和黑洞视界对光子的捕获。暗影揭示了黑洞这类迷人天体的很多本质,也使得科学家能够测量M87中心黑洞的巨大质量。

  人类永远不能看到“黑洞本身”,却可以“拍”黑洞暗影,以此证明其存在。也因此,人类这一次“拍”下的黑洞照片,就是黑洞暗影:中间黑色看不见的地方,就是黑洞本身。

  海诺·法尔克说,多次的独立观测,均揭示了一个环状结构及其中心的暗弱区域,即黑洞阴影,“一旦我们成功对黑洞阴影成像,就可以将观测结果与理论预言相比较,检验考虑了时空弯曲、超高温及超强磁场等物理性质在内的大量模型”。

  令人惊讶的是,科学家所观测到图像的许多特征与理论预言相一致,海诺·法尔克说:“这使得我们对观测的理论解释,包括对黑洞质量的测量,都充满信心。”

  今天在上海的新闻发布现场,中方参与代表、中国科学院上海天文台台长沈志强表示,通过黑洞照片可以看到,该黑洞的“事件视界”比该黑洞阴影的尺寸小约2.5倍,大小约400亿千米。

  哈佛大学及史密松宁学会的EHT项目主任谢泼德·多尔曼总结道:如今,科学家已经取得了上一代人认为不可能做到的事情,“技术的突破、世界上最好的射电天文台之间的合作、创新的算法都汇聚到一起,打开了一个关于黑洞和事件视界的全新窗口”。