上海科技:这只是起点!全球首张黑洞照片来了!一起见证
发布日期:2019-04-11   来源:上海科技
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北京时间4月10日晚9点07分,事件视界望远镜(EHT)宣布已经成功获得了超大黑洞的第一个直接视觉证据,该黑洞图像揭示了室女座星系团中超大质量星系Messier87中心的黑洞,该黑洞距离地球5500万光年,质量为太阳的65亿倍。

EHT是一个通过国际合作而实现的、由八个地面射电望远镜组成的观测阵列,主要旨在通过形成一个口径如地球大小的“虚拟”望远镜来捕捉黑洞的图像。这一激动人心的成果得到中国科学院天文大科学中心(CAMS)的支持,CAMS由中国国家天文台、紫金山天文台和上海天文台共同建立。上海天文台牵头组织协调国内学者通过该合作机构参与此次EHT项目合作。

今晚21时许,事件视界望远镜(EHT)宣布已经成功获得了超大黑洞的第一个直接视觉证据。

《天体物理学杂志通信》于4月10日以特刊的形式通过六篇论文发表了这一重大结果。该黑洞图像揭示了室女座星系团中超大质量星系Messier87中心的黑洞。该黑洞距离地球5500万光年,质量为太阳的65亿倍。

EHT 把地球上的望远镜“组合”起来形成一个口径如地球大小的“虚拟”望远镜,所达到的灵敏度和分辨本领都是前所未有的。百年之前,爱因斯坦广义相对论得到了首次试验验证。如今,作为多年国际合作的结果,EHT为科学家们提供了研究宇宙中最极端天体的新方法。

黑洞是一种被极度压缩的宇宙天体,在一个很小的区域内包含着令人难以置信的质量。这种天体的存在以极端的方式影响着周围的环境,让时空弯曲,并将周围的气体吸引进来。在此过程中,气体的引力能转化成热能,因此气体的温度变得很高,会发出强烈的辐射。

如此一来,黑洞就像沉浸在一片类似发光气体的明亮区域内,科学家期望着黑洞会形成一个类似阴影的黑暗区域。这正是爱因斯坦广义相对论所预言的,可以前从未见过。

多次独立的 EHT 观测通过多个校准以及不同的成像方法均揭示了一个环状的结构及其中心的暗弱区域,即黑洞阴影。










创建 EHT 是一项艰巨的挑战,需要升级和连接部署八个现有的射电望远镜来组成全球网络,而这些望远镜分布在各种具有挑战性的高海拔地区,包括夏威夷和墨西哥的火山、亚利桑那州的山脉、西班牙的内华达山脉、智利的阿塔卡马沙漠以及南极点。EHT观测使用了甚长基线干涉测量(VLBI)技术,观测波段是1.3毫米。世界各地的射电望远镜同步观测,同时利用地球自转,形成一个口径如地球大小的“虚拟”望远镜,达到的分辨率约 20 微角秒,足以在巴黎的一家路边咖啡馆阅读纽约的报纸。

参与此次观测的望远镜包括 ALMA、APEX、IRAM 30 米望远镜、James Clerk Maxwell 望远镜、大毫米波望远镜(LMT)、亚毫米波阵(SMA)、亚毫米波望远镜(SMT)和南极望远镜(SPT)。

这一激动人心的成果得到了中国科学院天文大科学中心(CAMS)的支持,CAMS 由中国国家天文台、紫金山天文台和上海天文台共同建立,是EHT的一个合作机构(EHT共有3个合作机构)的成员。上海天文台牵头组织协调国内学者通过该合作机构参与此次EHT项目合作。


参与此次科研项目合作的部分科学家