拍攝黑洞的望遠鏡如何工作

參考消息網5月14日報道 據《西班牙日報》網站5月12日報道,拍攝宇宙並非易事,原因不僅包括天文距離、天體大小,還包括正在膨脹的宇宙結構複雜。正因為拍攝外星圖像天生就是難事,存在於我們銀河系中的黑洞的第一張「照片」才更令人驚訝。如果你用好奇的目光去看這張照片,並問出如何拍到這幅壯觀的圖像這個問題,那麼答案可能會與照片本身一樣讓你著迷,甚至更甚。

2019年發布的第一張黑洞照片,以及5月12日發布的銀河系中心人馬座A*的照片,都是依靠一批國際科學家共同努力才拍到的。事實上,這兩張照片都是事件視界望遠鏡(EHT)的作品。EHT是一個由8台精度極其高的科學儀器組成的全球網路。

為了拍攝這些照片,這8台高精度科學儀器必須通過原子鐘同步它們的天線,在同一時刻指向銀河系中心,並對宇宙中的相關地點加以觀察(或者更確切地說,收集它們的數據),那裡的引力是如此之強,以至於沒有任何東西(哪怕是光)能夠逃脫。2017年7月,這些儀器在多日內重複進行這項複雜操作,收集了數以千計的觀察結果,從而使獲得這些圖像成為可能。

負責拍攝這些太空照片的科學團隊解釋稱,在幾十年前,完全無法想象能夠捕捉到黑洞的光(或者更確切地說是陰影)。尤其是考慮到,要拍攝離我們最近的超大質量黑洞人馬座A*,就必須以光速行進2.6萬年,直到抵達我們銀河系的中心,並聚焦在一個直徑約為4400萬公里、質量相當於太陽的400萬倍的天體上。

要拍攝這樣一個「引力怪物」——這個詞由那些最風趣的科學家創造——不僅需要同步世界上的大型射電望遠鏡,還需要校準由EHT這個地球大小的「虛擬望遠鏡」獲得的超過100億次觀測結果,然後花上數年時間分析收集到的數據,並協調來自全世界的數百名專家開動腦筋。

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