正在阅读: 想要看懂史上第一张黑洞照片,你需要知道这些!
首页> 科普频道> 光明动科普 > 正文

想要看懂史上第一张黑洞照片,你需要知道这些!

来源:光明网2019-04-10 21:20

调查问题加载中,请稍候。
若长时间无响应,请刷新本页面

  人类首张真实的黑洞照片,历经两年多的“冲洗”,终于在万众期待中展示出它的庐山真面目。看到这张照片,你心里是不是有一肚子疑问?

 

想要看懂史上第一张黑洞照片,你需要知道这些!

  为什么要给黑洞拍照?

想要看懂史上第一张黑洞照片,你需要知道这些!

  对黑洞阴影的成像将提供黑洞存在的直接“视觉”证据。黑洞是具有强引力的,因此给黑洞拍照,最重要的目的是在强引力场的极端环境下验证爱因斯坦的广义相对论,并同时细致研究黑洞周围的物质吸积和喷流的形成及传播。

  什么样的黑洞适合拍照?

  黑洞阴影和周围环绕的新月般光环是非常非常小的。目前人类的拍照设备能力有限,要想拍摄到黑洞的照片,就需要找到一个看起来角直径足够大的黑洞作为对象。

想要看懂史上第一张黑洞照片,你需要知道这些!

  由于黑洞事件视界的大小与其质量成正比,这也就意味着质量越大,其事件视界越大,因此近邻的超大质量黑洞是完美的黑洞成像候选体。位于人马座方向的银河系中心黑洞人马座 A 星和近邻射电星系M87的中心黑洞M87星是两个目前已知最优的候选体。

  给黑洞拍照,难在哪里?

  首先,要选择合适的拍照对象——近邻的超大质量黑洞是完美的黑洞成像候选体。

  其次,共同合作组成一个超级大望远镜,如视界望远镜(EHT),保证看得到和看得清。

想要看懂史上第一张黑洞照片,你需要知道这些!

  还有,必须在合适的观测波段——毫米波,比如毫米波甚长基线干涉测量技术。

  另外,还要对甚长基线干涉测量所记录的庞大数据量,进行复杂的数据后期处理和分析,获取最终的黑洞图像。

  参与拍摄首张黑洞照片的8个台站,在5天观测期间共记录约3500TB数据,如果是这么多电影的话,至少要几百年才能看完!

  视界望远镜(EHT)是什么来历?

  为了捕获第一张黑洞图像,全球超过200名科学家达成了视界望远镜EHT这一重大国际合作计划。视界望远镜观测所利用的技术就是毫米波甚长基线干涉测量技术,目前其工作波段在1.3mm,并且将有望扩展到更短的0.8mm。

想要看懂史上第一张黑洞照片,你需要知道这些!

  视界望远镜合作者们在2017年4月份到多个世界上最高,最偏僻的射电天文台,以一种爱因斯坦永远也不会想到的方式去检验广义相对论。参与此次观测的包括位于世界6个地点的8个台站,分别是南极望远镜、智利的阿塔卡马大型毫米波阵和阿塔卡马探路者实验望远镜、墨西哥的大型毫米波望远镜、美国亚利桑那的多镜面望远镜、美国夏威夷的麦克斯韦望远镜和亚毫米波望远镜以及西班牙的30米毫米波望远镜。

  出品:光明网科普事业部

  监制:战 钊

  记者:肖春芳

     宋雅娟

     颜维琦

  配音:毕孝斌

  鸣谢:中国科学院国家天文台

     中国科学院上海天文台

[ 责编:蔡琳 ]
阅读剩余全文(

相关阅读

您此时的心情

光明云投
新闻表情排行 /
  • 开心
     
    0
  • 难过
     
    0
  • 点赞
     
    0
  • 飘过
     
    0

视觉焦点

  • 习近平同法国总统马克龙举行会谈

  • 2025企业家博鳌论坛举行

独家策划

推荐阅读
这次经历让我开了窍:一个顶尖的技术工人,不能只满足于执行标准,更要具备在标准之外创造解决方案的能力。我带徒弟,始终坚持“手把手教技能,实打实查问题,面对面讲后果”。
2025-12-05 10:15
由此,研究团队模仿亚洲玉米螟幼虫头壳的结构特点,在实验室中成功“复刻”出具有类似仿生层状结构的水凝胶。为验证实际效果,研究团队将这种水凝胶安装在农业害虫侦查无人机的防撞支架上,并在模拟果园环境的复杂通道中进行测试。
2025-12-05 10:16
“十四五”时期,我国批准上市创新药达210个。为保证药品安全有效,药监部门对新药研发、生产、上市作出一系列严格规定,强化研发生产各环节质量管理。
2025-12-05 10:22
据中国载人航天工程办公室消息,根据计划安排,神舟二十一号航天员乘组将于近日择机实施第一次出舱活动。目前,空间站组合体运行稳定,神舟二十一号航天员乘组状态良好,已做好出舱活动各项准备工作。
2025-12-05 10:17
大国工匠的成长是一个长期、连续、贯通的过程,职业教育要为学生构建可持续发展的成长通道。在新时代的征程中,职业教育应不断探索符合技术技能人才成长规律的教学模式,为培养更多大国工匠、能工巧匠作出更多贡献。
2025-12-05 10:15
12月1日至4日,第十三届世界科学记者大会在南非比勒陀利亚举行。
2025-12-05 10:48
为何CCER可以抵消碳排放?这里不得不提到中国的碳市场。在这样一个市场里,碳减排量可以像日常商品一样被交易。
2025-12-04 10:13
近日,中国科学院院士、中国科学院分子植物科学卓越创新中心(以下简称分子植物卓越中心)研究员林鸿宣团队与上海交通大学研究员林尤舜团队、广州国家实验室研究员李亦学团队合作,种出了“不怕热”的水稻。
2025-12-04 10:03
科学家发现了一种可以在63摄氏度下存活的单细胞变形虫,创造了真核生物的耐热纪录。拉森火山国家公园以冒泡的酸性湖泊和炽热的地热池而闻名,但该变形虫却来自一条pH中性的“热溪流”。
2025-12-04 10:04
根据我国风电光伏基地规划布局方案,至2030年,这些新能源基地总装机规模将达4.55亿千瓦,大约相当于20个三峡水电站的总装机容量——“沙戈荒”生态环境脆弱,一旦遭到破坏,恢复难度大,大规模建设光伏风电发电基地可能会影响当地的植被、土壤和水资源等。
2025-12-04 10:01
光明日报北京12月3日电 记者张胜日前从生态环境部获悉,该部与国家能源局近日联合发布3项针对海陆油气田的温室气体自愿减排项目方法学。这是全国温室气体自愿减排交易市场首次将支持范围扩充到油气开采领域,通过市场机制破解油气甲烷回收利用难题。
2025-12-04 09:58
布局“未来产业”,“十五五”规划建议为什么“点名”量子科技、生物制造等6项产业?如何挖掘中国未来产业的应用价值?
2025-12-03 09:52
记者从工业和信息化部获悉:截至10月末,我国5G基站总数达475.8万个,比上年末净增50.7万个,占移动基站总数的37%。
2025-12-03 09:44
利用美国宇航局“毅力”号火星车捕捉到的声音和电信号,法国科学家提出了火星存在闪电的证据。
2025-12-03 09:41
11月30日,内蒙古自治区乌海市,我国装机规模最大的半固态锂电池电网侧独立新型储能项目成功并网。
2025-12-03 09:34
近日,由中国科学院院士、中国科学院青藏高原研究所研究员丁林领衔的大陆碰撞与高原隆升团队,系统梳理了青藏高原隆升的历史细节。
2025-12-03 09:28
建设教育强国,基点在基础教育。 特别值得一提的是,我校教师创新性地构建了以跨学科项目学习为核心、贯通小初高认知发展,融合科学家精神、工程师思维与设计师视角的科学教育“PRIDE项目式课堂”模式。 此外,科学教育联合培养共同体,也是学校科技教育的有力支撑。
2025-12-02 10:09
今年12月2日是第十四个全国交通安全日,相关部门将围绕“文明交通 礼行天下”主题开展一系列活动。”  公安交管部门提醒:重载车辆、新手驾驶人等慢速群体尽量使用右侧车道通行,减少因较大速度差导致交通拥堵或事故。
2025-12-02 10:08
作为国内单机容量最大、效率最高燃气机组,与传统燃煤机组相比,应急调峰能力大幅提升,能源利用更高效。其碳排放强度仅为百万千瓦燃煤机组的40%,且几乎不产生颗粒物和二氧化硫,从源头减少污染。
2025-12-02 10:08
近日,法国空中客车公司与欧盟航空安全局相继发布声明,要求全球约6000架空客A320系列飞机紧急停飞维修。“此次事件的核心原因是受到单粒子翻转的影响,同时也暴露出航空电子设备对高空飞行环境中太阳辐射影响应对不足。
2025-12-02 10:07
加载更多