【科普秀】高光时刻!一“眼”百年,原来你是这样的黑洞!(6)

2019-04-11 17:28 千龙网

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【给“黑洞”拍照难在哪?】

8个望远镜北至西班牙,南至南极,它们将向选定的目标撒出一条大网,捞回海量数据,为我们勾勒出黑洞的模样。

留给科学家们的观测窗口期非常短暂,每年只有大约10天时间。对于2017年来说,是在4月5日到4月14日之间。

除了观测时间上的限制,拍摄对天气条件要求也极为苛刻。

按照要求,计划选择的8个望远镜所在之处均是位于海拔较高,降雨量极少,全部晴天的概率非常高。

此外,要成像成功还必须要求所有望远镜在时间上完全同步。

北京时间2017年4月4日,事件视界望远镜启动拍摄,将视线投向了宇宙。最后的观测结束于美国东部时间4月11日。

观测期间,每一个射电望远镜都收集并记录来自于目标黑洞附近的射电波信号,这些数据然后被集成用于获得事件视界的图像。

【为什么照片要“洗”这么久?】

给黑洞拍张照片不容易,“洗照片”更是耗时漫长。

射电望远镜不能直接“看到”黑洞,但它们将收集大量关于黑洞的数据信息,用数据向科学家们描述出黑洞的样子。

在观测结束之后,各个站点收集的数据将被汇集到两个数据中心(分别位于美国麻省Haystack天文台和德国波恩的马普射电所)。在那里,超级计算机通过回放硬盘记录的数据,在补偿无线电波抵达不同望远镜的时间差后将所有数据集成并进行校准分析,从而产生一个关于黑洞高分辨率影像。

此后,经过长达两年的“冲洗”,2019年4月10日,人类历史上首张黑洞照片终于问世。

【这张照片在科学上有多重要?】

苟利军说,因为是第一次看到黑洞,从科学的角度可以提供很多信息,帮助我们了解气体在黑洞内区真正的运动状态。

“之前根据研究,我们知道了黑洞周边有一些很壮观的现象,比如喷流等,还知道了黑洞的质量、转动等性质。但是,之前没有很好的方式去了解,虽然有一些方法,但可能有误差,也不知道是不是准确。因为不同的模型得到的结果往往偏差很大,相差几倍在天文学中是很正常的。”

有了这幅照片,科学中一些与黑洞有关的悬而未决的问题,就有了解决的可能。

本文综合自新华网、新京报等媒体。

责任编辑:陈群(QT0001)