人类终于要试拍首张黑洞“照片”了,这是一项令人激动并具挑战性的工作。由全球不同地区8个射电望远镜组成的“事件视界望远镜”4月5日开启,这个口径相当于地球直径的虚拟望远镜将在未来10天内尝试观测银河系中心的超级黑洞“人马座A*”。
美国国家科学基金会是其中部分望远镜的资助方,基金会主席弗朗斯·科尔多瓦当天发表声明说,“事件视界望远镜”将尝试拍摄银河系中心黑洞的第一张“照片”,这是“一项令人激动并具挑战性的工作”,将有助验证一些最基本的物理学理论。
黑洞是一种体积极小、质量极大的天体,具有非常强的引力,在它周围的一定区域内,连光也无法逃逸出去,这一区域称为“事件视界”。“事件视界望远镜”实际上尝试观测的是黑洞的“事件视界”。
“人马座A*”距离地球2.6万光年之遥。按科学家的说法,给“人马座A*”拍照大体相当于“给月球表面的一个葡萄柚拍照”,因此需要动用地球大小的虚拟望远镜。另外,“事件视界望远镜”本次还将观测邻近星系M87的中心黑洞。
给黑洞拍照并不容易,无法即拍即得。天文学家需要用几个月来整理分析这10天获得的观测数据,预计2018年发布第一张黑洞“照片”。
从广义上来说,黑洞就存在于宇宙深处,但我们并不知道它在现实中的真实模样,电影《星际穿越》中的黑洞周围的亮环是由气体构成的吸积盘,据科学家介绍,在今年的4月5日到14日之间,科学家将利用一个分布在全球不同地区的8个射电望远镜阵列组成的名叫视界面望远镜的虚拟望远镜网络观测黑洞的视界面,其有效的口径大小竟然能达到地球的直径大小,那么,这第一张黑洞图像到底是什么样子的呢?
或许是电影上的效果图一样壮观美丽,也或许只是几个模糊的小点,因为视界面望远镜要处理的数据量比较大,据科学家介绍,要为黑洞“洗照片”估计要等到2018年了,不管怎样,这是人类在黑洞观测史上卖迈出的第一步,具体结果如何,还是让我们一起期待吧!
4月5日开始,一个国际合作的天文项目“事件视界望远镜”(EventHorizonTelescope,EHT)开始对两个特殊的天体进行观测:距离地球25000光年,位于银河系核心人马座A,以及距离地球5300万光年的M87室女座星云。观测的目标不是常规的天体,而是两个疑似的超大质量黑洞。“事件视界望远镜”的观测将让人类第一次看到黑洞的真实样子。
在现有的宇宙学理论中,黑洞应该是最奇怪的天体之一了:引力密度高到光都不能逃脱,一切物理定律在黑洞内部都会失效。
因为引力密度极高,物质在落入黑洞的时候会激发出大量热量和X射线辐射,所以黑洞虽然在可见光波段完全不可见,但在X射线天文观测里却像灯塔一样明亮。同时,引力把黑洞变成了一种非常简单,简单到接近数学模型的天体,只需要质量、电荷、自转三个参数就可以描述。