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【科技資訊】首張黑洞照片背后,中國的貢獻很特別

本文來自公眾號參考消息 微信號:ckxxwx

終于,黑洞“現身”了!

北京時間4月10日晚9點,在中國上海和臺北、美國華盛頓、智利圣地亞哥等多地同步舉行的新聞發布會上,人類有史以來獲得的第一張黑洞照片被公布。

北京時間10日晚9時許,包括中國在內,全球多地天文學家同步公布了黑洞真容。該黑洞位于室女座一個巨橢圓星系M87的中心,距離地球5500萬光年,質量約為太陽的65億倍。它的核心區域存在一個陰影,周圍環繞一個新月狀光環。愛因斯坦廣義相對論被證明在極端條件下仍然成立。(新華視點)

無論是分散在世界各地的發布會分會場,還是發布會上交織的英語、漢語、西班牙語等多種語言,都顯示出人類在這次探索太空行動中的團結與合作。

而中國在此項研究中所做的貢獻,也讓每個中國人與有榮焉。

終于,黑洞有了真實的模樣

這是一場令無數人翹首以盼的發布會,這是一張讓無數人無法挪開視線的照片。

這一切,都得益于一個叫“事件視界望遠鏡”(EHT)的項目。

正是這個項目,在過去的兩年多里,完成了給黑洞拍照(天文觀測)以及照片的“沖洗”(后期數據處理)。 

關于這個項目的難度,中國科學院上海天文臺研究員袁峰曾在一場講座中這樣解釋:直接觀測黑洞相當于是給彎曲的時空拍照,需要望遠鏡有很高的分辨率。如果采用毫米波望遠鏡觀測,根據公式測算,它的口徑需要達到地球直徑一樣的長度。

▲黑洞概念圖

聽上去,這就像是一個“不可能完成的任務”,但最終,人類又一次做到了。

由全球多個國家和地區的科研人員組成的EHT項目,利用分布在世界各地的射電望遠鏡,組成一臺巨大的虛擬望遠鏡,其口徑便相當于地球直徑。而將全球望遠鏡觀測到的數據進行匯總處理,人類便相當于得到了一張關于黑洞的“正面全身照”。

這個結果意味著,從此黑洞不再是“星際穿越”等科幻電影里的虛構和想象——它有了真實的模樣。 

“這是人類首次通過照片的形式直接證明黑洞的存在。”在接受采訪時,中國科學院國家天文臺研究員茍利軍這樣評價此次黑洞照片發布的“劃時代意義”。

不僅如此,茍利軍表示,當黑洞以一種真實且直觀的方式展現在大眾面前,顯然可以更好地激勵青年一代投身到探索宇宙未知奧秘的事業中。 

在社交媒體上,網友們的熱烈評論也證明此言非虛。

從拍照到“沖洗”,都離不開中國科學家的努力

從六地發布會其中的兩場設在中國,到四種直播語言中包括漢語,再到初期人們對中國望遠鏡是否參與觀測的種種猜測,此次“黑洞現身”里的中國元素,很難不被外界關注到。

這種關注,當然離不開近年來中國在天文望遠鏡觀測領域屢屢實現的突破。 

例如2016年,中國科學院國家天文臺在貴州成功建成了世界上最大的單口徑射電望遠鏡(FAST),位于北京的郭守敬望遠鏡(LAMOST)則是世界上口徑最大的光譜巡天望遠鏡。

▲中國“天眼”FAST射電望遠鏡(視覺中國)

但為何此次給黑洞“拍照”時沒有中國望遠鏡參與?

茍利軍介紹,這主要是因為中國境內的望遠鏡在觀測波段、頻率以及地理位置等方面與此項研究要求的條件不相符。

這次觀測由全球八臺望遠鏡聯動完成,有些望遠鏡位于美國、智利等國境內,而中國在地球上的位置剛好位于這些國家的“背面”,如果用中國的望遠鏡來觀測,那可能會影響到與其他國家望遠鏡的聯動效果。

不過,茍利軍同時指出,中國其實以另一種方式“貢獻”了一臺望遠鏡。

“這臺望遠鏡名為JCMT,位于美國夏威夷,屬于東亞天文臺,中國通過給東亞天文臺投資的方式獲取了JCMT的使用時間,從而使該時間內觀測到的數據也被用于EHT項目。”茍利軍說。

本文來自公眾號參考消息 微信號:ckxxwx



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