剛剛!史上第一張黑洞照片公布!
剛剛,隨著黑洞新聞發布會的結束,這位神秘的大BOSS終於露出真容!
全球30多個研究機構的科學家參與,利用全球不同地區的8個射電望遠鏡,歷時2年拍攝,又歷時2年「沖洗」。
各大媒體對於這一天文盛事非常關注,話不多說先上圖!
作為人類首張黑洞照片,看起來似乎比電影中的黑洞更夢幻。跟你想像中的一樣嗎?
黑洞 圖片來源:電影《星際穿越》
無論在你想像中是什麼樣子的,這絕對都是人類的高光時刻——
在你奔走相告前,我們備好了從入門級到初級、從中級到高級的談資,下面請對號入座,看看你在哪個級別。
入門級:黑洞是怎麼形成的?
黑洞是大質量恆星死亡後的一種形態,恆星還會死亡?!
是的!當恆星內部的燃料消耗完了,它就死了。
這個時候,如果這個恆星足夠重的話,黑洞就要產生了!
黑洞是從廣義相對論推演出來的,沒錯最開始就是人類猜想出來的……
然而後來發現,一切好像都和我們猜想的是一致的!
雖然名字都叫黑洞,但長得可不一樣。就像人有高矮胖瘦之分,黑洞家族也可分為三類:
a/個頭和質量最小的——恆星級黑洞(質量是太陽的幾十倍~上百倍);
b/身材中等的——中等質量黑洞(質量大約是太陽的幾千倍~幾萬倍);
c/黑洞中的巨無霸——超大質量黑洞(質量在太陽的幾百萬倍以上)。
恆星級黑洞太小了,以現有的技術,直接拍到它們的真容幾乎不可能。
所以今天亮相的主角,是超大質量黑洞!
初級:這次被拍到的黑洞是誰?
超大質量黑洞可以算是大BOSS,這種級別的黑洞,甚至有上百億個太陽質量之巨!
這一次聯合觀測的兩大候選黑洞,就是位於銀河系中心的Sgr A *黑洞和銀河系外的M87黑洞!
可以看到,Sgr A *離我們近,但質量小,M87雖然離得遠,但質量夠大!在地球上看兩者大小比較接近,因此就成了拍照的首選!
M87的黑洞質量大約是太陽的64億倍,也是宇宙中最大的黑洞之一,而科幻電影《星際穿越》中的卡岡圖雅黑洞也不過是太陽質量的1億倍!
卡岡圖雅黑洞 圖片來源:電影《星際穿越》
中級:黑洞是怎麼被拍到的?
為什麼一個世紀以來,人類都沒能拍到黑洞?
那是因為黑洞視界範圍,也就是能被看到的界線非常非常小。而且黑洞自身不發光,難以直接探測。
科學家們便只能「曲線救國」,採用一些間接方式來探測黑洞,比如,觀察吸積盤和噴流。
吸積盤,就是圍繞黑洞旋轉的氣體盤,由恆星的氣體組成。還有一部分氣體在掉入黑洞視界面之前會形成噴流。
物質被吸入黑洞時會產生大量光和熱,因此很容易被科學家探測到。
這次的「黑洞捕手」是事件視界望遠鏡EHT(Event Horizon Telescope)。
這個計劃始於2015年,位於南極、智利、墨西哥、美國亞利桑那州、夏威夷和西班牙的8台射電望遠鏡,模擬出了一台地球大小的超級望遠鏡。
並在2017年4月EHT就已經完成了拍攝。
高級:為什麼照片要「洗」2年?
簡單來說,就是需要修圖——
因為與其說是拍照片,倒不如說是測了一大堆的數據,必須要做可視化處理。這個數據非常非常非常地大……
而且,地球上沒有人知道這圖到底對不對啊,所以科學家還得使用不同的解題思路,驗證結果對不對。
這幾年,多國的科研團隊就是分頭再做這些處理和驗證的事情。
有人疑問耗費這麼多時間精力去拍一張照片到底有什麼用。
黑洞來自於相對論,相對論作為基礎物理學理論是否準確,事實上影響著地球上一切,包括通信、能源,等等。
而且從科學上說,並沒有「有用」、「無用」之分,一切未知都值得去探索。
作為廣義相對論最重要的預言之一,黑洞一直是最神秘,甚至最令人神往的存在。有生之年,能有機會一睹黑洞的尊容,真的是榮幸之至!
※注意!這個方法關鍵時刻能救命,一定要記牢!
※逼瘋網友的「八分飽」到底是多飽?今天終於說清楚了
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