3月27日

　　事件视界望远镜（EHT）合作组织

　　发布一张新的黑洞照片

　　这是人类首次看到的

　　隐藏在银河系中心的超大质量黑洞——

　　人马座A星在偏振光下的图像

　　什么是黑洞？它是怎么形成的？

　　一起来了解↓↓

　　拍摄相隔一年

　　两个“甜甜圈”有何不同？

　　3年前（2021年3月）

　　EHT合作组织曾公布过

　　M87星系中心超大质量黑洞

　　在偏振光下的图像

　　（位于图中左边位置）

　　两个黑洞的偏振光图像

　　有着非常相似的磁场结构

　　这意味着

　　强磁场可能是所有黑洞的共有特征

　　3月27日，这一研究发表在

　　国际学术期刊《天体物理学快报》上

　　5年前，全球首张黑洞照片发布

　　是EHT合作组织于2017年4月拍摄的

　　位于M87星系中心的超大质量黑洞

　　照片显示了一个明亮的环状结构

　　中间有一个暗影区域

　　看上去就像一个“甜甜圈”

　　今年1月18日，EHT合作组织

　　在《天文学与天体物理学》杂志上发布了

　　于2018年4月拍摄的

　　M87星黑洞的第二张照片

　　还是同一个黑洞

　　但拍摄时间比第一张要晚一年

　　这两个“甜甜圈”有何不同？

　　新的M87星黑洞照片

　　与2017年拍摄的第一张照片相似

　　呈现出大小相等的环状结构

　　明亮的环中间

　　依然存在一个很深的暗影

　　中间的暗影

　　就是广义相对论预言的“黑洞阴影”

　　不过，和第一张照片相比

　　新照片环状结构最亮的部分

　　偏转了一定角度

　　什么是黑洞？

　　给它拍照分几步？

　　黑洞指的是一种天体

　　这种天体引力非常大

　　大到光线都逃不出去

　　专家介绍，每个星系中心都存在着

　　至少一个超大质量黑洞

　　黑洞为什么被叫做“黑洞”？

　　据了解，M87星黑洞

　　距离地球大约5500万光年

　　给如此遥远的黑洞拍照片

　　相当于把一个苹果放在月球上

　　然后用望远镜来观察

　　给黑洞拍照片该如何实现？

　　总共分几步？

　　使用“虚拟望远镜”

　　中国科学院上海天文台

　　助理研究员赵杉杉介绍

　　通过甚长基线干涉测量技术（VLBI）

　　位于全球不同位置的射电望远镜

　　组成一张“网”同时看黑洞

　　相当于一个口径有地球这么大的

　　射电望远镜对着黑洞

　　其观测能力、空间分辨率

　　足以看到黑洞

　　8台毫米波望远镜

　　观测海量数据

　　从2017年起，基本上每年4月

　　都会安排一个月或半个月时间

　　让8台毫米波望远镜一起看黑洞

　　十几天到一个月的观测时间

　　产生的海量数据会存在硬盘中

　　通过轮船、飞机、汽车

　　运到全球两个数据处理中心进行处理

　　处理加工像做菜

　　数据才能变照片

　　加工过程大概分成两步

　　从生数据变成熟数据

　　从数据变成图像

　　排除人为因素

　　保证照片可信度

　　不同的人依照各自经验

　　做出来的图像会有所不同

　　专家介绍，当处理数据的人足够多时

　　得到的图像应该可以排除人为因素

　　保证可信度

　　利用不同波段开展研究

　　拍出黑洞“全景照”

　　除了通过参与事件视界望远镜国际合作

　　开展黑洞成像研究

　　中国科研团队也利用其他阵列

　　在不同波段对M87星黑洞开展成像研究

　　获得一张带有“小尾巴”的

　　M87星黑洞“全景照片”

　　2023年4月26日

　　国际学术期刊《自然》在线发表了

　　中国科学院上海天文台

　　路如森研究员领导的国际团队

　　在M87黑洞成像研究方面取得的进展

　　科研团队利用全球各地

　　共16个观测台站

　　在不同于此前事件视界望远镜观测的波段

　　实现了对M87中心黑洞

　　及其周围吸积流和喷流的

　　共同成像探测

　　中国科学院上海天文台

　　研究员路如森介绍

　　这相当于利用两个不同的相机

　　给M87黑洞拍摄照片

　　一个是EHT

　　另一个给黑洞拍摄的相机是

　　全球毫米波VLBI阵列

　　中国科学家

　　从参与黑洞成像的国际合作

　　到领衔国际合作

　　迈出了重要一步

　　中国科学家计划未来

　　给黑洞“拍电影”

　　2023年，西藏日喀则和吉林长白山

　　两个40米口径射电望远镜

　　已经开工建设

　　建成后将提升对黑洞的观测能力

　　在此前研究的基础上

　　上海天文台已推动实施了

　　我国毫米波VLBI实验系统建设

　　科研团队表示

　　未来还要尝试在更高的精度上

　　去探寻黑洞的秘密

　　包括在观测中检测光子环的可能性

　　以及给黑洞拍“电影”的可能性

　　中国科学院上海天文台台长沈志强介绍

　　黑洞变化非常快

　　短时间曝光后的照片很模糊

　　只有把它拍成一个动画或电影

　　才能知道它每时每刻的情况

　　这也是我们的一个目标所在