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给黑洞拍照的“天时”“地利”与“人和”

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发表于 2019-4-11 02:09:58 | 显示全部楼层 |阅读模式
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  “事件视界望远镜”项目10日在全球多地同时召开新闻发布会。在华盛顿的新闻发布会上,项目主任谢泼德·杜勒曼在发言中稍做停顿,屏幕上亮出首张人类拍到的黑洞照片,“这就是了”。现场立即爆发出热烈的掌声。

  黑洞终于被人类“看到”了。

  “这是迄今为止证明黑洞存在的最强证据,黑洞阴影的形状也与爱因斯坦预言的完美符合。”美国哈佛-史密森天体物理学中心的杜勒曼在新闻发布会上说。

  杜勒曼会后接受新华社专访时将成功拍到黑洞照片比作一个“宇宙级的巧合”。他说,来自M87星系中心黑洞的无线电波从要落入黑洞的热气体中“杀出来”,走出M87星系,又经过5500万年穿越星际空间进入银河系、来到地球,冒着被地球大气吸收的危险,最终才落到望远镜上。

  除了“天时”,还有“地利”。杜勒曼说,8台望远镜组成了这台与地球大小相当的虚拟望远镜,分辨能力刚好可以接收来自M87星系中心黑洞的无线电波,而这个黑洞的质量以及与我们的距离也刚好可供成像。

  “我不知道这算不算幸运或是巧合,但大自然对我们真的不错。”杜勒曼说。

  尽管如此,让人们直接看到黑洞的主要原因还是“人和”,此次合作汇集了全球超过200名研究人员的共同努力。2017年4月,从美国夏威夷到智利、从伊比利亚半岛到南极的这些望远镜在同一时刻对准M87中心黑洞拍照,其难度相当于从地球上给月球表面的一个橙子成像。

  美国亚利桑那大学天文学副教授丹尼尔·马罗内接受新华社记者采访时说,最大的技术挑战是在相同时间点精确地记录落在每台望远镜上的光,最后用超级计算机将其整合起来。

  照片经过近两年的数据处理及理论分析后才“冲洗”完成。为了突出“冲洗”比“拍照”更难,马罗内还把其中一个“数据模块”拿到发布会现场展示。

  美国国家科学基金会主任弗朗丝·科尔多瓦在发布会上评价说:“这是一项‘赫尔克里士’式的艰巨任务,将在人类的记忆中留下印记。”“赫尔克里士”是古希腊神话中的“大力神”,以其完成了不可能完成的艰巨任务而著称。

  让天体物理学家兴奋不已的远不止于此。

  杜勒曼说,这个来自M87星系中心的黑洞喷射出至少5000光年的喷流,这些喷流会对整个星系造成影响,给黑洞拍照有助于我们理解喷流是如何发生的。

  哈佛大学理论物理学家亚伯拉罕·勒布对新华社记者说,黑洞附近的气体被吸积并发出辐射,这一过程有点像水流入水槽,但具体细节还不清楚。

  美国哈佛大学物理学教授安德鲁·施特罗明格接受新华社记者采访时说,黑洞是一个非常活跃的地方,那里发生了很多事。尤其当人们将量子力学效应考虑在内时,许多问题依然令人困惑。黑洞照片将揭示那里的“生机”,提供更多思路。

  哈佛大学数学系教授丘成桐对新华社记者说,对黑洞的直接观测对理解我们所处的时空至关重要,黑洞照片的细节具有历史性的重要意义。
来源: 新华网
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