人类将得到首张黑洞照片:拍要十天 洗出来需好几个月

2025-03-25 05:33:35
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回答1:

预计在2018年黑洞的第一张“照片”将会问世,届时爱因斯坦的广义相对论也将得到验证,人类将进一步发现恒星和星系演化的秘密。
上周,一个国际合作的天文项目“事件视界望远镜”(Event Horizon Telescope,EHT)开始对两个疑似的超大质量黑洞做为期约10天的观测,它们是位于银河系核心的“人马座A*”及距离地球5300万光年的M87室女座星云。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。资助方之一美国国家科学基金会的主席弗朗斯·科尔多瓦发表声明称,“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”,将有助于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。天文学家认为,黑洞拥有一个边界,只要跨过这个边界,正常宇宙的一切定律,包括时间和空间都会失效,任何物质和信息都不能回头,这个边界就是“事件视界”。此前,天文学家已经看到过黑洞的一些边缘,比如物质落入黑洞时,因为摩擦和引力作用形成的高热吸积盘,即比黑洞本身大得多、类似马桶抽水时的旋转漩涡。但物质正式落入黑洞,即跨过“事件视界”的样子却从未被捕捉,“事件视界望远镜”就是为解决这一问题,捕捉黑洞周围环境的清晰图像而设计的。
事实上,“事件视界望远镜”并不是一个传统概念上的观测平台,而是由位于美国、智利、法国、格陵兰岛和南极等8个地区的射电天文台所组成的网络。2014年12月,各国天文学家飞往南极安排建设了这一史上最大的虚拟望远镜。之所以要协调全球各地现存的射电望远镜来模拟一台地球大小的望远镜,是因为黑洞实在太远了,银河系的中心和我们之间隔着大量的尘埃和气体,只有很少一部分光能从那里到达地球。我们可以通过采集X射线、无线电波等技术透过尘埃和气体观测,但无法分辨包含银河系中心黑洞的那一小片宇宙,看清黑洞的影子。
就拿“人马座A*”超大质量黑洞来说,其质量是太阳的400万倍,“直径”约2400万公里,是太阳的17倍。但在距离2.6万光年的地球上观测,它也只是分辨不出任何细节的一个点而已,要研究其“事件视界”,相当于站在纽约辨认远在德国的一枚分币上的日期,或者如天文学教授Gopal Narayanan的比喻,相当于在地球上看月球上的一个葡萄柚。因此,要利用地球上的8个观测站组成网络,再加上电磁波干涉技术的辅助,才能最终对黑洞做出最详细的观测。
给黑洞“拍照”并不容易,不能即拍即得。10天的观测结束后,黑洞的“照片”可能需要经过几个月的处理才能看到:各个望远镜每天晚上接收到的数据可能会超过2000 TB,科学家在观测后会将数据存入硬盘,打包运到位于德国和美国的两个数据中心,利用超级计算机计算数个月,才能得到一张黑洞的“照片”。预计在2018年黑洞的第一张“照片”将会问世,届时爱因斯坦的广义相对论也将得到验证,人类将进一步发现恒星和星系演化的秘密。
至于黑洞的“首照”会是怎样的,是否如电影《星际穿越》里的卡冈图雅(Gargantua)黑洞那样是个发光的“陀螺”,滑铁卢大学给出了预测。其模拟实验显示,正在旋转的黑洞产生的多普勒效应可能会让这张照片看起来像一个一边亮一边暗的漩涡。

回答2:

楼主要问什么问题呢?洗出来要好几个月,是什么原因呢,我提一个问题,请大家来解答。