4月14日，全球19臺(tái)望遠(yuǎn)鏡聯(lián)合公布了一項(xiàng)關(guān)于M87星系中央超大質(zhì)量黑洞觀測(cè)數(shù)據(jù)，相關(guān)結(jié)果發(fā)表在《天體物理學(xué)雜志通訊》。

　　2019年4月，科學(xué)家們通過事件視界望遠(yuǎn)鏡(EHT)獲得獲得了有史以來第一張黑洞照片。

　　該黑洞距離地球5500萬(wàn)光年，質(zhì)量約為太陽(yáng)的65億倍。與此同時(shí)全球科學(xué)家通過協(xié)調(diào)地面和空間先進(jìn)的望遠(yuǎn)鏡，同步收集了M87星系中央超大質(zhì)量黑洞整個(gè)電磁波譜范圍內(nèi)的輻射信號(hào)。

　　全球協(xié)調(diào)，集優(yōu)秀天文學(xué)家與望遠(yuǎn)鏡(陣)之力

　　對(duì)于黑洞而言，其在各電磁波段的輻射特征各不相同，如同人類的“指紋”。如果能夠觀察記錄黑洞的“指紋”，能夠幫助人類進(jìn)一步了解黑洞，探索天體物理學(xué)領(lǐng)域問題。為此，來自32個(gè)國(guó)家和地區(qū)近200家科研機(jī)構(gòu)的760名科學(xué)家、工程師組成團(tuán)隊(duì)，使用19臺(tái)望遠(yuǎn)鏡(陣)，開展了迄今為止對(duì)超大質(zhì)量黑洞及其噴流的頻率覆蓋廣泛的同步觀測(cè)，并成功匯集了M87中心黑洞2017年3月底至4月中旬的觀測(cè)數(shù)據(jù)。

　　中國(guó)“天馬望遠(yuǎn)鏡”提供歐洲VLBI網(wǎng)中最高分辨率基線

　　參與觀測(cè)的19臺(tái)望遠(yuǎn)鏡(陣)中，包括大名鼎鼎的哈勃太空望遠(yuǎn)鏡、錢德拉望遠(yuǎn)鏡、費(fèi)米拉望遠(yuǎn)鏡等，這些空間望遠(yuǎn)鏡主要用于觀測(cè)伽馬射線波段、X射線波段以及紫外線等;地面觀測(cè)望遠(yuǎn)鏡則有智利ALMA望遠(yuǎn)鏡、天馬望遠(yuǎn)鏡等。其中，來自中國(guó)的天馬望遠(yuǎn)鏡參與了2個(gè)望遠(yuǎn)鏡陣、3個(gè)波段的同步觀測(cè)，即2017年5月9日的歐洲VLBI網(wǎng)(EVN)170毫米觀測(cè)和2017年3月至5月間東亞VLBI網(wǎng)(EAVN)在13毫米和7毫米共14次對(duì)M87的EHT協(xié)同觀測(cè)，并且在歐洲VLBI觀測(cè)中貢獻(xiàn)了最高分辨率基線。

　　更多黑洞數(shù)據(jù)到來

　　據(jù)了解，2021年4月上旬，天文學(xué)家再一次用6天時(shí)間開展了對(duì)M87、銀河系中心超大質(zhì)量黑洞(Sgr A*)以及另外若干遙遠(yuǎn)黑洞的EHT觀測(cè)。與2017年相比，這一次的EHT觀測(cè)陣列新增了格陵蘭望遠(yuǎn)鏡，基特峰12米望遠(yuǎn)鏡和北方擴(kuò)展毫米波陣列(NOEMA)等三臺(tái)望遠(yuǎn)鏡。隨著三臺(tái)望遠(yuǎn)鏡的加入，EHT陣列性能將進(jìn)一步提升，相信我們能夠得到更多更準(zhǔn)確的黑洞觀測(cè)數(shù)據(jù)，豐富黑洞“數(shù)據(jù)寶庫(kù)”。

　　研究意義所在

　　由于黑洞引力極其強(qiáng)大，“時(shí)空曲率大到光都無法從其事件視界逃脫”，這不僅是黑洞名字的由來，也使得很多觀測(cè)手段無法探查黑洞。因此，黑洞在人類眼中一直非常神秘。本次公布的黑洞探測(cè)數(shù)據(jù)，可以說是意義非凡的“數(shù)據(jù)寶庫(kù)”，將極大加深對(duì)黑洞中央引擎及其系統(tǒng)的理解，還有助于解決宇宙線起源相關(guān)問題。不僅如此，新數(shù)據(jù)還可以幫助科學(xué)家檢驗(yàn)愛因斯坦的廣義相對(duì)論。

　　后記

　　由于光都無法逃脫黑洞引力，我們只能通過探索物體被吸入之前的因黑洞引力帶來的加速度導(dǎo)致的摩擦而放出x射線和γ射線等間接信息來了解黑洞。也因此，我們拍到的“黑洞照片”并不完全一致。2019年4月公布的首張黑洞像一個(gè)“甜甜圈”，2021年3月EHT再次發(fā)布的黑洞邊緣綻放如“煙花”。

　　黑洞到底是什么樣的?黑洞里面有什么?相信隨著我們對(duì)黑洞的探索程度加深以及人類科技水平提高，我們終將能揭開黑洞的黑色面紗。

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