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

  • “镶金兽首玛瑙杯”邀您“智汇丝路 数启新程”

  • 丝路起点开启数智新篇

独家策划

推荐阅读
无法驶出的化肥运输船,迟迟不散的热浪,突然生效的出口禁令……近期,一系列事件叠加,或许正给全球粮食安全带来显著不确定性。
2026-07-21 03:40
拔尖创新人才作为国家战略科技力量的核心支撑,其培育成效直接关系到高水平科技自立自强的进程。科学教育是拔尖创新人才培养的基础工程,必须把握青少年成长的关键期,构建全链条、一体化的科学教育新生态,推动教育、科技、人才深度融合,为强国建设筑牢人才根基。
2026-07-21 03:40
以人工智能为代表的新一轮科技革命和产业变革,正深刻重塑产业形态与劳动方式,职业教育作为对接产业最紧密的教育类型,面临的根本性问题已不再是如何培养标准化、重复性的熟练操作者,而是要回答人机协同时代究竟需要什么样的高技能人才。
2026-07-21 03:40
暑假已至,以中小学生为主力的研学游市场持续升温。外出研学已成为不少中小学生家庭的假期常规安排。家长往往将研学活动视作教育由家庭、学校向社会课堂的延伸,是学校教育的重要补充。
2026-07-21 03:40
毕业论文AI率检测,已成为无数大学毕业生关心的热点话题。AI工具引发的学术不端如何界定?为规避高AI率而拆解论文、打乱表达的无奈如何化解?AI检测产品缺少国家标准、质量参差不齐的困局如何突破?这些追问,热度居高不下,答案却远未清晰。
2026-07-21 03:40
未来产业是重塑全球技术竞争格局和引领全球经济变迁的重要力量,“十五五”规划纲要对“培育壮大新兴产业和未来产业”作出系统部署。
2026-07-21 03:40
当前,全球能源转型加速推进,海洋能正处在由技术探索迈向规模化应用的关键阶段。准确把握发展形势与现实基础,对于我国海洋能发展具有重要意义。
2026-07-20 10:00
如何破解制约早期科技成果转化的瓶颈?加强国家技术转移体系建设,培养一批全链条参与成果转化的技术经理人迫在眉睫。
2026-07-20 04:20
今年7月,全球人工智能治理的讨论在短短几天内完成了一次耐人寻味的“接力”。从在日内瓦举行的联合国人工智能治理全球对话、“人工智能向善”全球峰会,再到在上海举办的2026世界人工智能大会暨人工智能全球治理高级别会议,来自政府、国际组织、企业和学术界的讨论都聚焦于同一个问题:面对快速发展的人工智能,国际社会如何把已有的治理理念真正转化为国际合作行动?
2026-07-20 04:20
中国农业科学院和中国农业绿色发展研究会18日在北京发布《中国农业绿色发展报告2025》。报告显示,我国农业绿色发展水平持续向好,农业绿色发展机制创新不断拓展,理论研究与技术突破协同发力,区域农业绿色发展实践走深走实。
2026-07-20 04:20
不同于常规仅能帮助科研人员完成查阅文献、编写代码、处理数据或者实现流程自动化等基础功能的现有科研系统大模型,“求是引擎”首次具备了千步级长程科研推理能力,是能够自主组织和持续推进科研工作的科学发现系统。
2026-07-20 04:20
精细匹配才能让资源发挥最大效能。把闲置变增量,让分散汇合力,精准的分配机制,有利于提高生产力。
2026-07-17 09:53
新专业落地只是起点。下一步,教育部将组织各地各校有序完成专业开设,及时开发完善教学标准和人才培养方案,明确新专业的核心素养、知识能力要求及设置条件,确保新专业设置有章可循。
2026-07-17 03:20
盛夏雨林凝翠色,沧江碧水逐新潮。7月16日,“2026世界市长对话·西双版纳”主旨对话活动在云南省西双版纳傣族自治州举行。
2026-07-17 03:50
新质生产力的形成和发展,不仅引起社会生活的重大变革,而且引起并要求人的思维方式发生新的变革。思维观念和思维方式是能力、素质的先导,只有思维“换挡”,才能适应和驾驭新质生产力的快速发展。
2026-07-17 03:50
当前,新一轮科技革命和产业变革深入推进,深刻改变着人类的生产生活方式,也引发人们对人工智能在劳动过程中究竟扮演何种角色的诸多讨论。
2026-07-17 03:50
由此,教育链、人才链、创新链与产业链得以深度贯通,形成“以国家战略任务牵引创新、以创新实践锻造人才、以人才成长支撑国家战略”的良性循环,为高水平科技自立自强和中国式现代化提供持续支撑。由此,国家战略任务牵引下的人才培养,将推动人才在解决复杂问题过程中形成原创能力,在跨学科协同中拓宽战略视野,在长期攻关实践中涵养使命担当。
2026-07-16 09:54
“北科秀场”也在上演精心打造的10集暑期特辑《科学游戏大冒险》,观众化身“科学侦探”,跟随“科博士”和“科代表”开启跌宕起伏的科学冒险之旅。“北科”系列品牌活动还实现分层培养:3岁至8岁可以在“北科童行”游戏中启蒙,6岁至12岁可在“北科展教坊”探究实践,12岁至18岁可在“北科学堂”完成跨学科进阶。
2026-07-16 09:36
由此,教育链、人才链、创新链与产业链得以深度贯通,形成“以国家战略任务牵引创新、以创新实践锻造人才、以人才成长支撑国家战略”的良性循环,为高水平科技自立自强和中国式现代化提供持续支撑。由此,国家战略任务牵引下的人才培养,将推动人才在解决复杂问题过程中形成原创能力,在跨学科协同中拓宽战略视野,在长期攻关实践中涵养使命担当。
2026-07-16 09:35
当钢铁机械遇上童心想象,硬核工业叙事便打破了技术壁垒,在儿童文学中生长出温柔坚韧的力量。开篇岩岩玩积木时爸爸演示的“平行四连杆机构”,最终成为破解矿车转向系统故障的关键,让孩子的奇思妙想对接工业实践。
2026-07-16 09:35
加载更多