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

  • 包饺子 迎冬至

  • 雪山下的温暖“古突”夜

独家策划

推荐阅读
由我国多家研发单位联合完成的两项降糖减重药物Ⅲ期临床研究成果,北京时间18日在线发表于国际科学顶级学术期刊《自然》(《Nature》)。
2025-12-19 09:51
一个国际团队12月17日发表于《自然》的研究显示,70岁以上人群中,近1/10患有阿尔茨海默病。
2025-12-19 09:51
近日,“大国重器”中国天眼(FAST)又传来好消息。截至2025年11月5日,它已发现脉冲星1170颗,远超同期其他望远镜发现总数。
2025-12-19 09:48
国家自然科学基金重大非共识项目日前正式启动试点,首批遴选出3项建议资助项目,支持科研人员在国际科技竞争“无人区”开辟研究方向。
2025-12-19 09:47
《物理世界》日前公布“2025年度十大科学突破”榜单,中国科学院物理研究所/北京凝聚态物理国家研究中心张广宇团队主导的“首例二维金属制备”成果成功入选。
2025-12-19 09:45
中国科学技术大学教授潘建伟、张强等组成的研究团队与济南量子技术研究院、中国科学院半导体研究所等单位合作,通过混合集成分布式反馈激光器与薄膜铌酸锂光子芯片,成功实现了电泵浦片上集成的高亮度偏振量子纠缠光源,向集成化量子信息处理迈出重要一步。
2025-12-18 10:02
肺鱼,一种可以“绝境求生”的神奇生物,部分种类能在缺水时躲入泥中使用肺呼吸,直到雨季才复苏。借助高精度CT扫描与三维重建技术,乔妥、崔心东与团队其他成员对云南古嵴鱼展开了细致的关键形态特征观察。
2025-12-18 10:00
气温下降容易影响呼吸系统和循环系统。
2025-12-18 09:59
在这些应用成果中,人工智能大模型赋予机器人“大脑”,具身智能赋予机器人“小脑”与“四肢”,让它们学会像人一样思考和行动。蒸汽机延伸了人类的体能,计算机延伸了人类的智能,具身智能意味着一个“人机共生”的新纪元——机器人不再是冷冰冰的机器,而是生产生活中的得力伙伴。
2025-12-18 09:50
其中,“泛在操作系统”“高性能制造”“深部固体资源流态化开采”“超级微创手术”4项体系化新名词,均为我国科学家率先提出。超级微创手术经由自然腔道、隧道、穿刺通道、多腔隙通道,构建起覆盖全器官系统的技术体系。
2025-12-18 09:49
当晨曦穿透亚马孙雨林的薄雾,一组由废旧手机改装的声学传感器正竖起“耳朵”,人工智能(AI)模型在毫秒间分辨出三公里外链锯切割树干的异常声响。这一由AI编织的生态防护网络,正以超越人类感知的速度与精度,重构全球生态环境保护的技术版图。
2025-12-18 09:46
近期,一款名为重力眼罩的产品在各大电商平台迅速走红,成为众多消费者追捧的“助眠神器”。在首都医科大学附属北京世纪坛医院眼科主任医师解晓斌看来,商家宣传的“精准按压穴位”大多是营销话术,重力眼罩的助眠原理并非穴位按压。
2025-12-17 09:45
我1999年从海外回国,26年来,有两个梦日夜萦绕在脑海:一是作为一名物理学者征服世界级难题的“量子梦”,二是作为高等教育工作者为祖国培养一流人才、抢占科技高地的“强国梦”。
2025-12-17 09:40
2022年,我全职加入清华大学,建立求真书院,立志在中国本土培养更多数学人才。 展望“十五五”,国际形势风云激荡,我们要以高瞻远瞩的战略定力,在中国本土培育一批有能力、有魄力、敢于挑战前沿的年轻领军学者。
2025-12-17 09:39
《2022版中国科普期刊概览与目录》为科普成果认定提供了统一标尺。
2025-12-17 09:43
“不断地优化和发展新的专业结构,这是高校本身要做的。”北京林业大学校长李召虎表示,在高等教育不断发展的进程中,满足并引领社会发展是核心逻辑。
2025-12-17 09:23
题:抗流感、重养生,巧用中医方法安度寒冬 齐文升说,此时应尽量早睡晚起;饮食应减少生冷寒凉之物,适当食用牛羊肉、桂圆、核桃等温补食材,怕上火可适当添加银耳、百合或山药。
2025-12-17 09:46
长途出行,电动汽车、充电桩随处可见;冬天取暖,不再以烧煤为主,而转为电采暖……今天,我们身边用能电气化的场景愈发常见。
2025-12-16 10:13
记者从2026中国信通院深度观察报告会上获悉:“十四五”时期,我国6G发展处于愿景需求定义清晰、技术突破初见成效、标准研究全面启动的关键阶段。
2025-12-16 10:06
相较西方国家而言,中国现代科研体系起步较晚,直至改革开放后才重建硕博制度,科研力量逐步壮大。(作者系中国科学院院士,本报记者冯丽妃据其在新疆科普专家报告团活动中的发言整理)  《中国科学报》 (2025-12-16 第1版 要闻)
2025-12-16 10:02
加载更多