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黑洞真面目于周三晚揭晓。图为黑洞构想图。
由全球200名科学家组成的研究团队,过去逾两年透过由各地天文望远镜组成的望远镜网络,记录制作黑洞图像的数据。团队将于大马时间周三晚9时,在上海、台湾等6个城市同步直播全球新闻发布会,公开人类天文史上首张黑洞图片。
此次项目名为“事件视界望远镜”(Event Horizon Telescope,EHT),研究员通过西班牙、智利、墨西哥、美国等地的多组天文望远镜,合作组成超长基线干涉,建成一个直径与地球一样大的超大望远镜,观察距离地球2.6万光年外的黑洞某个方位,再利用所得数据拼砌出黑洞轮廓的图像。
EHT連接全球電波望遠鏡窺探黑洞奧秘。
科学家解释黑洞一旦形成,就会有一个称为“事件视界”的介面,就像一幅无形的墙把内部扭曲的时空与外界时空相隔开,即使光也不能穿透。
两岸科研团队功不可没
此次能“拍摄”到人类史上首张黑洞图片,来自中国大陆及台湾的科学家亦“功不可没”;其中中国大陆多个机构及大学均直接参与研究;而台湾的中央研究院的天文及天文物理研究所,更与哈佛大学的团队合作架设格陵兰望远镜。
来自中国及台湾的科学家“功不可没”。左图为陈明堂。
据了解,中国科学院下属上海天文台、云南天文台等机构,以及华中科技大学、南京大学、中山大学、北京大学、中国科学院大学均有参与此次研究。其中,上海天文台是中国著名的研究天文学的基地,设有天文地球动力学研究中心、星系和宇宙学研究中心、射电天文科学与技术研究室、光学天文技术研究室、时间频率技术研究室等5个研究部门,曾发现名为“H1743-322”的黑洞双星系统,更观察到它的一次爆发。
至于台湾的中央研究院天文及天文物理研究所,此次主要协助在格陵兰架设天文望远镜,并且参与黑洞观测计划。格陵兰望远镜计划负责人、中研院天文所研究员陈明堂直言︰“在很短时间内,要在温度经常低于摄氏零下30度的严峻环境中架好一座新望远镜,必须克服很多困难,而今它已成为北极唯一的次毫米波电波望远镜。”
黑洞会吞噬地球吗? 科学家解答
长久以来,人们对黑洞可谓“一知半解”,此次公布的黑洞图片能否“有图有真相”,解答各种疑问,令人十分期待。对此,中国官媒专访了中国科学院国家天文台研究员苟利军,让读者初步了解一些关于黑洞的知识。
苟利军表示,照片涉及全球8个不同地方的望远镜,导致处理的时间比较长。
有关黑洞的概念,早就有科学家通过数学公式推论出来,例如在1796年,法国科学家拉普拉斯就曾在著作中提出类似概念;在1915年,知名已故物理学家爱因斯坦发表广义相对论时,亦提出宇宙中存在一种质量相当大的天体和星体,它具有的超强引力使得光也无法逃脱;惟黑洞这个名词,则是到了1968年,由美国天文学家约翰·惠勒提出来。
8个射电望远镜勾勒模样
虽然不断有科学家提出相关概念,惟人类根本看不到黑洞,故科学家只能采用间接方式来探测黑洞。直到2017年4月,“事件视界望远镜”项目启动,科学家终可透过分别位于美国、墨西哥、智利、法国、格陵兰岛和南极的8个射电望远镜,来勾勒出黑洞的模样。
究竟为何要拍摄黑洞的照片?苟利军指出,这意味着人类首次直接确认黑洞确实存在;那到底黑洞的什么模样,是黑色的吗?苟利军则认为,黑洞是一种质量极大的天体,它周围的一定区域内,连光也无法逃逸的球体,其大小完全取决于它的质量,但连光也无法逃逸,“它肯定是黑色的”。
针对黑洞照片为何足足“冲晒”了2年这麽久,苟利军表示,由于照片涉及全球8个不同地方的望远镜,数据量非常大,加上数据处理的过程存在很多技术难题,才导致处理的时间比较长。对于黑洞的作用、会否吞噬地球,苟利军则认为,黑洞对普通人的生活没直接影响,但有物理学家认为黑洞可充当星际空间旅行通道,其中知名已故物理学家霍金曾提出,黑洞的最中心是平行宇宙的另外一个入口。
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