看!人類首張黑洞照片驚豔亮相

長江日報融媒體4月10日訊北京時間2019年4月10日21:00,事件視界望遠鏡(Event Horizon Telescope; EHT)項目和中國科學院在上海天文臺公佈首張宇宙黑洞照片。

看!人类首张黑洞照片惊艳亮相

人類捕獲的第一張黑洞照片。吳慶文供圖

據悉,這張照片攝自梅西耶87(M87)星系中心的黑洞,重約60億個太陽質量,距離地球5600萬光年,由全世界橫跨幾大洲近10臺毫米波望遠鏡(或陣列)組成ETH進行聯網觀測,項目團隊包括來自中科院上海天文臺、雲南天文臺、中科院高能所、北京大學、華中科技大學、南京大學等單位的10餘名成員。

除上海外,同時間公佈照片的城市還包括比利時布魯塞爾、智利聖地亞哥、中國臺北、日本東京和美國華盛頓等全球六大城市,他們同步舉行新聞發佈會,公佈人類獲得的首張黑洞照片。

長江日報連線身在上海發佈會現場的ETH中國團隊成員、華中科技大學物理學院吳慶文教授為首張黑洞圖片進行解讀。吳慶文教授介紹,ETH項目團隊在2017年4月5日到11日之間對M87進行了4次非常成功的聯合觀測,並經過近兩年的數據處理,呈現給人類首張黑洞照片。

看!人类首张黑洞照片惊艳亮相

人類捕獲的第一張黑洞照片。吳慶文供圖

照片中最明顯的就是圓環狀結構,中心比較灰暗,這個陰影區域就是人類夢寐以求的黑洞影子。需要指出由於光線彎曲等效應和望遠鏡的分辨率還不是足夠高,我們觀測到的黑洞視界區域並不會完全黑暗,而是灰暗。這個圓環大小約為40個微角秒,與廣義相對論預言幾乎完全一致。

此外,這個亮環呈不對稱結構,左下角比右上角亮10倍以上,這也與廣義相對論預言一致,由多普勒效應導致,其中朝向我們運動的等離子體輻射會變亮,而遠離我們的輻射會變暗。

“真實的黑洞圖片,此前我沒有見過,也沒聽人說見過。”4月10日晚,84歲的科普作家、《霍金傳》的作者楊建鄴教授看到黑洞照片激動不已, 他說,此前他對黑洞的照片很好奇, 霍金生前也沒見過了這張照片,應是一種遺憾。過去認為宇宙黑洞是不可見的,看不到,按照霍金後來的理論是應該看得見的,甚至可以計算出黑洞輻射的強度。

吳慶文教授說,廣義相對論一個著名的預言就是黑洞。一切物質落入黑洞視界後都會消失得無影無蹤,奔向奇點,連光都無法逃脫。經過近百年的努力,目前天文學家發現幾乎每個星系中心都存在一個百萬到百億個太陽質量的巨型黑洞,而且每個星系中可能還存在上億個恆星級黑洞。目前,黑洞存在的間接證據已經有很多,但人類更渴望直接看到黑洞的面目。雖然黑洞本身並不發光,但它具有強大的引力,可以將周圍的物質吸引過來,形成繞其轉動的吸積盤。吸積盤可以將吸積物質的引力能變成輻射,從而可以被我們看到。(記者楊佳峰 通訊員王瀟瀟 高翔)


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