《星际穿越》中的黑洞。(图片来源:Paramount Pictures) 事件视界望远镜(EHT)是啥? 我们都知道黑洞自身不发光,所以难以直接探测,不过因为黑洞在吸收周围物质时,会产生吸积盘,而吸积盘会因气体摩擦产生明亮的光与大量辐射,这样就暴露了黑洞所在的位置。 不过由于黑洞离我们实在是太远了,要想给它拍照,就需要通过协调世界各地现存的射电望远镜来模拟一台地球大小的望远镜,这正是事件视界望远镜的基本原理。 事件视界望远镜并不是一个传统观念的观测平台,而是由位于美国、墨西哥、智利、法国、格陵兰岛和南极的天线组成观测阵列,它们通过甚长基线干涉技术(VLBI)连接在一起,对银河系中央的人马座A*黑洞进行观测,捕捉黑洞周围环境的清晰图像。 虽然我们不知道几小时后将会看到什么,也许可能只是几个模糊的像素。但这都是我们在黑洞观测史上迈出的重要一步。 因为可以说在此之前,最真实的一幅黑洞图片竟是一张手绘图,而且还是一位40年前的科学家画的! 1978年,一位名为Jean-Pierre Luminet的天体物理学家,利用自己数学上的专业知识和相关技术,使用一台60年代的IBM 7040穿孔计算机,首次模拟了黑洞的样子。 Luminet解释道:“在当时,这是一个非常特别的课题,当时大多数天文学家都不相信黑洞的存在。我想要探索黑洞这一奇特的物理现象,并希望能提出一个能帮助我们获得黑洞存在的间接性证据的确切的机制。” 但当时的计算机并没有现在如此强大的图形处理能力,所以Luminet只能将计算机返回出来的数据记录下来,然后用钢笔和墨水在底片上手工绘制。 上图就是他的作品,这幅图像展现了如果我们离黑洞足够近时能看到的落入黑洞的扁平物质的样子。 这张黑洞图片有着充足的科学理论,可以说直到目前依旧是最真实的黑洞图片,后来合成的众多黑洞图片很大的程度上都是基于Luminet几十年前的研究成果,就比如《星际穿越》中的超级黑洞。 究竟真实的黑洞和这张图片是否一致,或许我们一会儿就能知道了。 当这位最早模拟黑洞图像的殿堂级人物,在被问到关于EHT的最令人兴奋的部分是什么的时候,他激动的说到 “吸积盘的照片!” 信息来源:蝌蚪五线谱 |
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