拍攝黑洞的望遠(yuǎn)鏡如何工作
據(jù)《西班牙日?qǐng)?bào)》網(wǎng)站5月12日?qǐng)?bào)道,拍攝宇宙并非易事,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(jié)構(gòu)復(fù)雜。正因?yàn)榕臄z外星圖像天生就是難事,存在于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,并問(wèn)出如何拍到這幅壯觀的圖像這個(gè)問(wèn)題,那么答案可能會(huì)與照片本身一樣讓你著迷,甚至更甚。
2019年發(fā)布的第一張黑洞照片,以及5月12日發(fā)布的銀河系中心人馬座A*的照片,都是依靠一批國(guó)際科學(xué)家共同努力才拍到的。事實(shí)上,這兩張照片都是事件視界望遠(yuǎn)鏡(EHT)的作品。EHT是一個(gè)由8臺(tái)精度極其高的科學(xué)儀器組成的全球網(wǎng)絡(luò)。
為了拍攝這些照片,這8臺(tái)高精度科學(xué)儀器必須通過(guò)原子鐘同步它們的天線,在同一時(shí)刻指向銀河系中心,并對(duì)宇宙中的相關(guān)地點(diǎn)加以觀察(或者更確切地說(shuō),收集它們的數(shù)據(jù)),那里的引力是如此之強(qiáng),以至于沒有任何東西(哪怕是光)能夠逃脫。2017年7月,這些儀器在多日內(nèi)重復(fù)進(jìn)行這項(xiàng)復(fù)雜操作,收集了數(shù)以千計(jì)的觀察結(jié)果,從而使獲得這些圖像成為可能。
負(fù)責(zé)拍攝這些太空照片的科學(xué)團(tuán)隊(duì)解釋稱,在幾十年前,完全無(wú)法想象能夠捕捉到黑洞的光(或者更確切地說(shuō)是陰影)。尤其是考慮到,要拍攝離我們最近的超大質(zhì)量黑洞人馬座A*,就必須以光速行進(jìn)2.6萬(wàn)年,直到抵達(dá)我們銀河系的中心,并聚焦在一個(gè)直徑約為4400萬(wàn)公里、質(zhì)量相當(dāng)于太陽(yáng)的400萬(wàn)倍的天體上。
要拍攝這樣一個(gè)“引力怪物”——這個(gè)詞由那些最風(fēng)趣的科學(xué)家創(chuàng)造——不僅需要同步世界上的大型射電望遠(yuǎn)鏡,還需要校準(zhǔn)由EHT這個(gè)地球大小的“虛擬望遠(yuǎn)鏡”獲得的超過(guò)100億次觀測(cè)結(jié)果,然后花上數(shù)年時(shí)間分析收集到的數(shù)據(jù),并協(xié)調(diào)來(lái)自全世界的數(shù)百名專家開動(dòng)腦筋。
(責(zé)任編輯:支艷蓉)