它是现存最强大，最混乱和最迷人的物体之一，周三人类终于亲眼目睹了这一点：来自Event Horizon Telescope合作的科学家揭示了第一个黑洞的直接形象。
根据亚利桑那大学天文学教授丹·马龙（Dan Marrone）的说法，图像看起来有点像失焦的篝火，但创造它的数据实际上等于40,000人在其一生中可能采取的自拍量。在四大洲举办的六场同时举行的新闻发布会之一。
“观察是一种协调的舞蹈，我们同时将我们的望远镜指向精心设计的序列，”Marrone说，他多次前往南极洲将南极望远镜整合到EHT阵列中。
除了冷静之外，第一次看到黑洞的确切形状对科学来说是一个大问题。这是因为它可能证实或怀疑阿尔伯特爱因斯坦在一个世纪以前发展的引力理论，这些理论是我们理解宇宙和管理我们日常生活的物理定律的基础。
“我们现在有黑洞的视觉证据，”EHT项目主管Sheperd Doeleman在华盛顿特区的新闻发布会上对记者说。“这也是一致的，这个阴影的形状......与爱因斯坦的预言一样。”
该研究结果也在一份特刊“ 天体物理学杂志快报”上发表的一系列论文中公布。
望远镜与世界一样广阔
EHT是八个射电望远镜，而不是一个观测台，位于夏威夷，亚利桑那，智利，墨西哥和西班牙，以及南极 - 并同步形成一个称为超大基线干涉仪的阵列。基本概念是将地球仪不同角落的天文台的信号强度结合起来，形成一个与地球本身一样宽的阵列。
产生星期三图像的观察实际上发生在2017年。它要求八个望远镜以极高的精度同步观察 星系梅西耶87和其中心的超大质量黑洞，其质量是太阳的65亿倍。 。收集了数PB的无线电信号数据 - 太多而无法通过互联网有效传输。相反，每个天文台的数据都存储在一个物理硬盘上，然后传输到超级计算机，在那里它与其余的合并，形成新的图像。
是的，由此产生的图像看起来有点模糊，但Doeleman告诉记者，随着更多的望远镜被添加到EHT，未来的图像会变得更加清晰。格陵兰的望远镜已经上线，为这项工作做出了贡献。也可以微调上面的图像。
“我们认为我们可以通过算法使图像更清晰，”他说。
EHT团队还试图对银河系中心的黑洞 - 射手座A *进行成像。该数据仍在处理中，但我们很快就能看到。
如果您想知道无线电信号如何创建图像，假设我们通常不会从AM或FM广播中获得精彩图片，请记住，我们的眼睛只能处理非常有限的光谱范围（也被称为电磁辐射） - 我们称之为可见光的部分。当我们看一棵树或标志时，我们真正看到的是可见光谱中的光子反射出那些物体。
但是像星星和黑洞这样的星系物体会在光谱的不同点发光，包括我们称之为无线电波的低频辐射。你可能觉得用无线电波对黑洞进行成像是在作弊，我们并没有真正看到它通过拿起它的无线电信号，但那是不对的。
用这种方式来思考：电磁光谱下可见光下方的一步是红外线，我们无法用眼睛感知，但我们可以感受到热量。夜视镜通过将红外辐射转换成我们可以看到的可见颜色来工作。这个黑洞图像采用了相同的概念，利用巧妙的行星大小的望远镜将黑洞的能量转换成可以在很远的距离拾取的能量，成为我们愚蠢的眼睛实际感知的东西。
换句话说，它不是作弊，更像是超级大国。如果你认为超级英雄是骗子，那你就是嫉妒。
爱因斯坦之眼
大约有黑色中心的闪烁的橙色环，黑洞的图像类似于 索伦之眼 在 魔戒主 电影。对此的解释借鉴了爱因斯坦的工作。
“如果沉浸在一个明亮的区域，就像一团发光的气体，我们期望一个黑洞会形成一个类似阴影的黑暗区域 - 这是我们以前从未见过的爱因斯坦广义相对论所预测的，”EHT科学理事会说。荷兰Radboud大学的椅子上海诺Falcke，在释放。“这个由引力弯曲和事件视界捕获光线引起的阴影揭示了这些迷人物体的本质，并让我们可以测量巨大质量的M87黑洞。”
换句话说，我们实际上并没有看到黑洞本身。在黑洞的中心，爱因斯坦称之为“黑暗之星”，就是我们所说的奇点。这可以在大型恒星自身坍塌时产生，留下几乎无限密度的物体，其强大的重力足以使光线本身弯曲。这种超级吸力是造成我们认为是黑洞的黑暗空洞的原因。
由于人类的视觉感受局限于感知可见光谱中的光子，我们无法看到 - 并且很难想象 - 没有反射任何可见光的物体（或者吞噬它的所有物体，在黑洞的情况下）。因此，有意义的是，眼睛聚焦在黑洞事件视界边缘周围的颜色上，这实际上是它的周长和不可逆转的点，超过这个点就没有任何东西逃脱了奇点的拉动。
顺便说一下，奇点可能实际上并不是黑色的。根据爱因斯坦的引力理论，奇点可以从根本上扭曲它周围的时空，并且实际上隐藏在它自己的事件视界之后。虽然我们仍然不知道这个黑洞的核心是什么样的，但它可能是一个非常奇怪的地方。爱因斯坦的计算表明物理定律本身可以在奇点处分解。
这就是为什么这个图像不仅对天文学家如此重要，而且对各种各样的物理学家都如此重要。到目前为止，爱因斯坦的引力理论似乎是另一个确认。
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