管理员
|
正直播 | 全球六地召开发布会 即将公布首张黑洞照片
Astronomers Capture First Image of a Black Hole An international collaboration presents paradigm-shifting observations of the gargantuan black hole at the heart of distant galaxy Messier 87 今晚（4月10日）9点，中国上海和台北、美国华盛顿、比利时布鲁塞尔、智利圣地亚哥、日本东京，全球六地同步召开新闻发布会。 发布会将展示事件视界望远镜EHT捕获到的黑洞边缘图像，也就是舆论普遍认为的首张黑洞照片。央视新闻正在中科院上海天文台新闻发布厅现场直播。关注，一起了解黑洞。（央视新闻记者 褚尔嘉 直播编辑 孟裕人） 央视新闻 2019-04-10 20:40 直播 | 全球六地召开发布会 即将公布首张黑洞照片  事件视界望远镜（Event Horizon Telescope; EHT）项目和中国科学院将发布来自于EHT的一项最新重大成果。 时间：2019年4月10日（星期三）21:00-22:00 地点：中国科学院上海天文台天文大厦3楼（上海市南丹路80号） 内容：发布来自于EHT的一项重大成果 媒体邀请回复：媒体记者如参与此次发布会，需于北京时间4月8日下午5点前填写回执并发送至wangtao@shao.ac.cn，请说明您是否来现场参与活动。现场的发布会和媒体时间，我们将仅接受提前发送回执、确认参加的媒体记者。请于4月10日下午8点半开始入场，如需安排发布会之后的单独采访，也请单独说明。 此次新闻发布会将在全球六地同时进行，分别是比利时布鲁塞尔、智利圣地亚哥、中国上海和台北、日本东京和美国华盛顿。 Media Advisory: Press conference on first results from the Event Horizon Telescope MEDIA ADVISORY: PRESS CONFERENCE ON FIRST RESULTS FROM THE EVENT HORIZON TELESCOPE 01-04-2019 The European Commission, the European Research Council and the Event Horizon Telescope (EHT) project will hold a press conference to present a ground-breaking result from the EHT on 10 April 2019 at 15:00 CEST. The press conference will be held at the Berlaymont Building, Rue de la Loi (Wetstraat) 200, B-1049 Brussels, Belgium.
首张黑洞照片公布！你看你看，黑洞的脸！ 描述：首张黑洞照片公布！你看你看，黑洞的脸！ 图片：b17eca8065380cd70eb4d3f641840b305882814c.jpg  图片来源：事件视界望远镜合作组织 Scientists have obtained the first image of a black hole, using Event Horizon Telescope observations of the center of the galaxy M87. The image shows a bright ring formed as light bends in the intense gravity around a black hole that is 6.5 billion times more massive than the Sun. This long-sought image provides the strongest evidence to date for the existence of supermassive black holes and opens a new window onto the study of black holes, their event horizons, and gravity. Credit: Event Horizon Telescope Collaboration 天文学家捕获首张黑洞照片! 4月10日21点，事件视界望远镜(EHT)项目主任谢泼德.多尔曼在中国上海向全球宣布。 据介绍，此次发布的黑洞图像揭示了室女座星系团中超大质量星系M87中心的黑洞，其距离地球5500万光年，质量为太阳的65 亿倍。该图像的许多特征与爱因斯坦广义相对论的预言完全相一致，在强引力极端环境下进一步验证了广义相对论。通过研究这个图像，人类将揭示出黑洞这类天体更多本质。 描述：首张黑洞照片公布！你看你看，黑洞的脸！ 图片：77c6a7efce1b9d169c390db3161e128b8e5464af.jpg  事件视界望远镜项目合作由13个合作机构组成，中国科学院天文大科学中心(CAMS) 是其中之一。CAMS由中国科学院国家天文台、紫金山天文台和上海天文台共同建立，其中上海天文台牵头组织协调国内学者参与了此次合作。 天文学家捕获首张黑洞照片— 中国天文学家参与全球对遥远Messier 87星系中心超大黑洞的颠覆性观测 2019-04-10 | 4月10日，通过协调召开全球新闻发布会，事件视界望远镜（EHT）宣布已经成功获得了超大黑洞的第一个直接视觉证据。EHT是一个通过国际合作而实现的、由八个地面射电望远镜组成的观测阵列，主要旨在通过形成一个口径如地球大小的“虚拟”望远镜来捕捉黑洞的图像。  《天体物理学杂志通信》于4月10日以特刊的形式通过六篇论文发表了这一重大结果。该黑洞图像揭示了室女座星系团中超大质量星系Messier 87【1】中心的黑洞。该黑洞距离地球5500万光年，质量为太阳的65亿倍【2】。 EHT把地球上的望远镜“组合”起来形成一个口径如地球大小的“虚拟”望远镜，所达到的灵敏度和分辨本领【3】都是前所未有的。百年之前，爱因斯坦广义相对论得到了首次试验验证【4】。如今，作为多年国际合作的结果，EHT为科学家们提供了研究宇宙中最极端天体的新方法。 “我们捕获到了黑洞的首张照片”，来自天体物理中心|哈佛大学及史密松宁学会的EHT项目主任Sheperd S. Doeleman说,“这是一项由200多位科研人员组成的团队完成的非凡的科研成果。” 黑洞是一种被极度压缩的宇宙天体，在一个很小的区域内包含着令人难以置信的质量。这种天体的存在以极端的方式影响着周围的环境，让时空弯曲，并将周围的气体吸引进来。在此过程中，气体的引力能转化成热能，因此气体的温度变得很高，会发出强烈的辐射。 “如此一来，黑洞就像沉浸在一片类似发光气体的明亮区域内，我们期望着黑洞会形成一个类似阴影的黑暗区域。这正是爱因斯坦广义相对论所预言的，可我们以前从未见过。”EHT科学委员会主席、来自荷兰Radbound大学的Heino Falcke解释。“这个暗影的形成，源于光线的引力弯曲和黑洞视界对光子的捕获。暗影揭示了黑洞这类迷人天体的很多本质，也使得我们能够测量M87黑洞的巨大质量。” 多次独立的EHT观测通过多个校准以及不同的成像方法均揭示了一个环状的结构及其中心的暗弱区域，即黑洞阴影。 “一旦我们成功对黑洞阴影成像，就可以将观测结果与理论预言相比较，检验考虑了时空弯曲、超高温及超强磁场等物理性质在内的大量模型。令人惊讶的是，我们所观测到图像的许多特征与理论预言相匹配”，EHT 董事会成员贺曾朴评论道，“这使得我们对观测的理论解释，包括对黑洞质量的测量，都充满信心。” 创建EHT是一项艰巨的挑战，需要升级和连接部署八个现有的射电望远镜来组成全球网络，而这些望远镜分布在各种具有挑战性的高海拔地区，包括夏威夷和墨西哥的火山、亚利桑那州的山脉、西班牙的内华达山脉、智利的阿塔卡马沙漠以及南极点。 EHT观测使用了甚长基线干涉测量（VLBI）技术，观测波段是1.3毫米。世界各地的射电望远镜同步观测，同时利用地球自转，形成一个口径如地球大小的“虚拟”望远镜，达到的分辨率约20微角秒，足以在巴黎的一家路边咖啡馆阅读纽约的报纸【5】。 参与此次观测的望远镜包括ALMA、APEX、IRAM 30米望远镜、James Clerk Maxwell望远镜、大毫米波望远镜（LMT）、亚毫米波阵（SMA）、亚毫米波望远镜（SMT）和南极望远镜（SPT）。马普射电所和麻省理工学院Haystack天文台的专用超级计算机负责了对原始观测数据的互相关工作。 EHT的建设和今天宣布的观测结果源于数十年观测、技术和理论工作的坚持和积累。这与来自世界各地的研究人员的密切合作是分不开的，是全球团队合作的典范。13个合作机构共同创建了EHT，使用了既有的基础设施并获得了各种机构的支持。主要资金由美国国家科学基金会（NSF）、欧盟欧洲研究理事会（ERC）和东亚资助机构提供。 这一激动人心的成果受到了中国科学院天文大科学中心（CAMS）的支持，CAMS由中国国家天文台、紫金山天文台和上海天文台共同建立，是EHT的一个合作机构（EHT共有3个合作机构）的成员。上海天文台台牵头组织协调国内学者通过该合作机构参与此次EHT项目合作。 “对M87中心黑洞的顺利成像绝不是EHT国际合作的终点站”,上海天文台台长沈志强研究员说。“ 我们期望也相信在不久的将来EHT会有更多令人兴奋的结果。” “我们已经取得了一代人以前认为不可能做到的事情”，Doeleman总结到。“技术的突破、世界上最好的射电天文台之间的合作、创新的算法都汇聚到一起，打开了一个关于黑洞和事件视界的全新窗口。” 注释： 【1】黑洞阴影是我们能看到的最接近黑洞本身的图像，黑洞是一个完全黑暗的天体，连光线也没法逃离它的势力范围。黑洞的势力范围——事件视界（EHT便以此为名）——比黑洞阴影的尺寸小约2.5倍，大小约400亿千米（对M87中心的超大质量黑洞来说）。 【2】超大质量黑洞是相当小的天体，以至于几乎很难被直接看到。由于黑洞的尺寸正比于它的质量，黑洞质量越大，黑洞阴影越大。M87中心的黑洞质量巨大，又相对接近我们，是从地球上看过去角尺寸最大的黑洞之一，也因此成为EHT的一个完美目标。 【3】虽然这些射电望远镜没有物理上连接，但借助氢原子钟精确计时，各台望远镜实现了数据记录的同时性。在2017年的全球观测中，观测波段是1.3毫米。EHT的每一台望远镜都产生了大量的数据，每天约生成350太字节的数据。这些数据被存储在高性能的充氦硬盘上。随后，这些数据被空运至被称作相关器的高度专业化超级计算机进行合并处理，这些超级计算机位于马普射电所和麻省理工学员海斯塔克天文台。在那里，合作开发的新型计算工具将精心处理数据并转换为图像。 【4】100年前，为了通过观测星光是否会因太阳引力弯曲来检验广义相对论，两支科学探险队前往非洲海岸的普林西比岛和巴西的索布拉开展1919年的日食观测。作为1个世纪后的回应，EHT已经派遣团队成员前往世界上最高和最偏僻的射电观测台站，去再一次检验我们对引力的理解。 【5】随着IRAM NOEMA天文台、格陵兰望远镜和基特峰望远镜加入EHT，未来EHT的灵敏度将显着提高。 更多信息： 这项研究将于今天以一系列六篇文章发表在“天体物理学杂志快报”（ApJL）上。 EHT合作涉及来自非洲、亚洲、欧洲、北美洲和南美洲的200多名研究人员。该国际合作正致力于通过创建与地球大小相当的“虚拟”望远镜来捕捉最精细的黑洞图像。在相当多的国际投资的支持下，EHT使用新颖的系统连接现有的望远镜，实现了一种具有最高角分辨本领的新观测设备。 所涉及的各个望远镜是; ALMA（73米）、APEX（12米）、IRAM 30米望远镜、IRAM NOEMA天文台、James Clerk Maxwell望远镜（JCMT，15米）、大毫米望远镜Alfonso Serrano（LMT，32.5米）、亚毫米波阵列（SMA，14.7米）、亚毫米望远镜（SMT，10米）、南极望远镜（SPT，6米）、基特峰望远镜和格陵兰望远镜（GLT）。 科学联系人： 路如森，中国科学院上海天文台，rslu@shao.ac.cn 沈志强，中国科学院上海天文台，zshen@shao.ac.cn 新闻联系人： 左文文，中国科学院上海天文台，wenwenzuo@shao.ac.cn，021-34775125 什么？人类首张黑洞照片有可能看不清？！  先平复一下激动的心情，北京时间10日晚上21:00，首张黑洞照片即将面世！ 是的，是首张，此前人类基本都是间接“看到”黑洞，这次则直接“拍”了下来！ 这事到底有多大？ 这么说吧，今晚全球六地同时召开新闻发布会（比利时布鲁塞尔、智利圣地亚哥、中国上海和台北、日本东京以及美国华盛顿），同步发布！这有可能是今年最重要的科学发现之一。 在上海，EHT项目和中国科学院将发布这一重大成果。 时间：北京时间2019年4月10日21点整 地点：中国科学院上海天文台 黑洞是什么？宇宙中真的有黑洞吗？黑洞的照片会是什么样子？下面我们一一揭晓。 黑洞是什么？ 自上世纪中期开始，人们对黑洞的探秘就从未停止过。 200多年前，英国的米歇尔和法国的拉普拉斯就曾提出：一个质量足够大但体积足够小的恒星会产生强大的引力，以致连光线都不能从其表面逃走，因此这颗星是完全“黑”的，但这一推论随后被人遗忘。 1915年爱因斯坦发表广义相对论不久，德国数学家史瓦西得到了静态球对称情况下爱因斯坦场方程的一个解，解在一个特殊半径（后称史瓦西半径）处存在奇异性。  ▲M87星系中心的超大质量黑洞的模拟图像，中间的黑色区域是黑洞的剪影。（图片来源：Jason Dexterand Kazunori Akiyama） 1939年美国物理学家奥本海默等也证明确实存在一个时间-空间区域，光也不可能从该区域逃逸而到达远处的观察者。这一区域的边界称为视界，在静态球对称情况下，视界半径就是史瓦西半径。如果某天体的半径小于史瓦西半径，那么该天体就应该是“黑”的，无法被我们看到。 科学家们把这些引力极强而又“看不到”的特殊天体称为“黑洞”。因此，黑洞也是爱因斯坦广义相对论预言的一种产物。 宇宙中的黑洞是怎么被发现的？ 他们发现在一些被X射线望远镜发现的双星（由一个致密星和另一个正常恒星组成）中，致密星的质量比中子星的质量上限（约为3倍太阳质量）还大，但半径却差不多，因此认为这些引力极强的致密星只能是黑洞。 目前在银河系中已发现20多个黑洞X射线双星，它们的黑洞质量大约是太阳质量的5到20倍。  ▲黑洞剪影的模拟图像：广义相对论预言剪影是圆形的（中），其他理论则预言了不同的形状（左、右）。（图片来源：D. Psaltis and A. Broderick） 最近几年，地面激光干涉引力波天文台（LIGO）已宣布探测到11对双黑洞并合产生的引力波，这些黑洞的质量都是几十个太阳质量。 天文学家通常把这些质量为几个到一百个太阳质量的黑洞叫恒星级黑洞。 二次世界大战后，雷达技术广泛用于射电天文，许多宇宙射电源被发现。这些射电源的光学像有的看起来很像恒星，但光谱观测显示它们本质上不是恒星，而是谱线有巨大红移的银河系外遥远天体。 这些被称为“类星体”的活动星系核能辐射出比银河系高成千上万倍的能量，其发光原理不能用核反应来解释。 科学家们认为类星体的能源来自于其中心质量极大的黑洞吸积周围物质所释放出的巨大引力能↓↓  ▲类星体中心超大质量黑洞及吸积盘、喷流示意图（图片来源：NASA/Goddard Space Flight Center） 后来的观测表明像我们银河系这样的正常星系中心也存在质量在百万太阳质量以上的黑洞，只是因为这些正常星系中心的黑洞周围没有多少可供吞噬的物质，所以其表现不如类星体中心的黑洞“活跃”，无法释放像类星体那样巨大的能量。 天文学家把类星体和星系中心质量在百万到百亿倍太阳质量的黑洞叫超大质量黑洞。 那么宇宙中是否存在介于恒星级黑洞和超大质量黑洞之间、质量为几百到几十万倍太阳质量的中等质量黑洞呢？天文学家虽然在一些近邻星系的极亮X射线源中似乎已找到中等质量黑洞存在的迹象，但还需更多的观测予以证实。 黑洞照片会是什么样子？ 虽然天文学家已发现了众多的恒星级黑洞和超大质量黑洞，但都是通过黑洞强大的引力对周围物质和恒星的影响而间接探测到的。 宇宙中的黑洞自身虽然是不发光的（霍金辐射在天文学家发现的黑洞中太弱，可忽略不计），但因为黑洞不是孤立的，它们对周围物质和恒星的影响可产生丰富的观测现象让天文学家发现它们，并测量出其最重要的物理参数——质量。在少数情况下，天文学家甚至还可利用观测结果测量出一些黑洞的自转。 但至今还缺乏对黑洞的直接探测和成像。黑洞最主要的特点是存在事件视界，大小为史瓦西半径。  ▲恒星级黑洞系统示意图 对质量为几十个太阳质量的银河系内恒星级黑洞而言，史瓦西半径只有几十公里，而这些黑洞距离我们都有上万光年（1光年约为9.5万亿公里）之遥，事件视界的大小相对于距离实在太小了，所以完全无法探测。最可能对其事件视界直接成像的黑洞是离我们很近的两个超大质量黑洞，即人马座方向银河系中心和室女座方向射电星系M87中心的黑洞。 银河系中心黑洞Sgr A*质量约为4百万太阳质量，距离我们2.5万光年，事件视界半径约1.2千万公里。射电星系M87中心黑洞质量为60亿太阳质量，距离我们5千万光年，事件视界半径约180亿公里。 要对这两个超大质量黑洞的事件视界附近照像，望远镜的分辨率需要达到十个微角秒（一微角秒为百万分之一角秒）左右，这相当于要分辨出月亮上的一个乒乓球，对于人类是一个极大的挑战！著名的哈勃空间望远镜的分辨率也只有0.05角秒。 但天文学家还是想出了办法，他们利用分布在全球几大洲的8个毫米波望远镜组成干涉阵列（即事件视界望远镜EHT），阵列的基线长度和地球大小相当，角分辨率可达几十微角秒，因此具备对银河系中心黑洞和射电星系M87中心黑洞视界面附近区域进行成像的能力。 那么，事件视界望远镜拍摄的黑洞照片究竟会是什么样子呢？  ▲望远镜在全球分布示意图，红点代表望远镜所在地。
此外，事件视界外面的“环境”并不完全干净，尘埃、气体、磁场、喷流等因素都会对事件视界外物质的发光产生影响。而且，事件视界望远镜的分辨率毕竟还是有限的，图像的测量和重构过程也很复杂↓↓  ▲事件视界望远镜（EHT）团队模拟的黑洞附近照片及其测量和重构过程。 因此，尽管我们对事件视界望远镜拍摄的首张黑洞照片非常期待，但如果最终看到公布的照片不那么美观和清晰（比如像上图右边的样子），也请大家不必感到意外。 万事开头难！今后大家看到的黑洞照片肯定会比现在更精彩！ 栏目主编：张武文字编辑：程沛题图来源：视觉中国[/p] 黑洞照片将在全球六地同步发布，来看上海名列其中的原因 黑洞今晚就要亮相了。 北京时间4月10日晚9点，全球六地（比利时布鲁塞尔、智利圣地亚哥、中国上海和台北、日本东京和美国华盛顿）将通过协调召开全球新闻发布会，事件视界望远镜（EHT）将宣布一项与超大质量黑洞照片有关的重大成果，人类首张黑洞照片即将在全球六地同步发布。 给黑洞拍照的“神器”是什么样的存在？ 事实上，这是一个虚拟的望远镜网络。据媒体报道，全球一共60多个研究机构参与了研究，其中包括中国科学院下属的上海天文台、云南天文台等机构，以及华中科技大学、南京大学、中山大学、北京大学、中国科学院大学、台湾大学等高校。这也是中国上海和台北两地联合举办新闻发布会的原因。 当物质落向吸积盘中的黑洞时，它释放能量并加热，导致盘的内部区域变得越来越热和明亮。图片来源：NASA/Goddard Space Flight Center 惊人的分辨率 简单来说，分辨率越好，拍照越清楚。 澎湃新闻记者从“事件视界望远镜” （Event Horizon Telescope， EHT）项目官网获悉，该项目希望能够辨析两个星系中心黑洞的“事件视界”：一个位于银河系的中心，另一个位于附近星系M87的中心。 位于银河系中心的是巨大黑洞人马座A*，黑洞大小约是太阳的30倍，但它距离地球非常远，在月球上看起来和橙子差不多大小。看到人马座A*所需的分辨率是哈勃空间望远镜的2000倍。 EHT项目负责人谢泼德·多尔曼(Sheperd Doeleman)此前接受媒体采访时这样形容其观测难度：相当于在纽约也能够清楚细数远在洛杉矶的一个高尔夫球上的凹洞。 位于星系M87中心的是超大质量黑洞。这个黑洞的质量大约是人马座A*的1500倍，距离是人马座A*的2000倍。因此，它的事件视界的大小并不像人马座A*那么大。 EHT 需要足够强大的分辨率，也称为角分辨率，以匹配这些黑洞的小角度大小。改进角分辨率是天文学家希望建造越来越大的望远镜的两个原因之一（另一个原因是提高了灵敏度）。 作为比较，人眼在可见光下的分辨率约为60角秒，直径2.4米的哈勃望远镜的分辨率约为0.05角秒，但这样的角分辨率远远不足以实现事件视界望远镜的目标。 根据EHT介绍，角分辨率是望远镜能有差别地区分开两相邻物体最小间距的能力。在天文学中，分辨率的数学公式是R (分辨率) ~ λ/D， 其中λ是望远镜的波长，D是望远镜的大小。D越大，R越小，角度分辨率就越好。 D意味着EHT阵列中任意两个望远镜之间最长的距离。这就是为什么EHT望远镜会分布在北美洲、夏威夷、欧洲、南美洲和南极洲的原因。 根据EHT介绍，这些望远镜一同协调能实现前所未有的角分辨率，这样的角分辨率甚至能够在地球上阅读月球上的报纸。如果没有EHT惊人的分辨能力，黑洞看起来就像一个点源，就像大多数恒星出现在肉眼中一样。 两个甚长基线干涉测量阵列连接全球各地的望远镜。EHT的角度分辨率大约为35微角秒，相当于站在纽约，能看到洛杉矶的一个2毛5分硬币上的日期。图片来源：ESO/O. Furtak 如何选定观测时间？ 硬件有了，在什么时候观测才能看得更清楚呢？ 观测时机的关键在于可见度。EHT官网介绍，观测时机需要考量不同观测点的天气、观测可变性。由于不同地点的望远镜观测点分布在沙漠、热带地区、山区和冰原，所以EHT需要根据监控和分析一年内的气候变化，由此得出最佳可见度。 气候之外，大气不透明度和透射率也直接决定了观测的效果。EHT透露，他们通过测量大气透视性来得出所有站点之间的相关性，并因此判断望远镜聚光的最有效观测时机。 关于大气不透明度和透射率，EHT解释，在大气不透明度较高的情况下，空气中的分子会衍射（改变光子的方向）光，因此原始的信号会有所衰退。因此，EHT官方会持续监控天气模式的变化，以最大限度地减少信号衰减并观察最完整的波型。 此外，对于提高望远镜的精度，EHT透露，增加更多的望远镜点位可以帮助提升图片的质量。从2018年起，又有格陵兰岛望远镜、位于法国的IRAM NOEMA天文台和位于美国的基特峰国立天文台加入后续的研究和校准工作。 而根据媒体报道，全球一共60多个研究机构参与了研究，其中包括中国科学院下属的上海天文台、云南天文台等机构，以及华中科技大学、南京大学、中山大学、北京大学、中国科学院大学、台湾大学等高校。这也是中国上海和台北两地联合举办新闻发布会的原因。 而上海交通大学物理与天文学院特别研究员祖颖也表示，之所以选择在中国上海发布来自事件视界望远镜的这一项重大成果，是对中国现代天文学飞速发展的一个肯定，如上海天文台的射电望远镜参加了EHT前期的一些调试工作，有部分科学家参与了EHT的研究。另外，也代表了国际科学界对中国科技实力的重视，伴随着我们国家大型科学装置的设计和建造水平的提高，如贵州的全世界最大的单口径500米射电望远镜FAST的成功运行，相信在未来的科学发展高光时刻有更多中国科学家的身影。 黑洞首张照片今晚公布，2分钟带你认识黑洞 黑洞本身拥有令人着迷之处。也许它们是潜伏在太空中看不见的野兽，有时会将路过的天体撕成两半，并分散其遗骸。无论如何，这些奇异的宇宙天体将会持续吸引着科学家以及天文爱好者的关注。 在我们回答这个问题之前，我们必须问一个基础性的问题：什么是黑洞？新泽西普林斯顿大学的天体物理学家内塔·巴哈霍表示：“基本来说，它是一个天体或是空间中的一个点，其引力足够强大以至于没有物体可以逃脱”。即使是光波也被吸收，这就是黑洞是黑色的原因。 这些奇怪的物体就像从死亡恒星的灰烬中冒出来的一样。当巨大的恒星到达它们生命的尽头时，它们一直融合成氦的氢几乎耗尽。因此，这些怪兽恒星开始燃烧氦，将剩余的原子聚变成更重的元素，直到生成铁，根据澳大利亚天体物理学和超级计算中心的斯威本科技大学的数据， 铁的聚变不再提供足够的能量来支撑恒星的外层。这些顶层向内塌陷并发生称为超新星的强大而明亮的爆炸。 然而，一小部分的恒星仍然落后。根据NASA，阿尔伯特·爱因斯坦的广义相对论预测如果这个遗迹的质量大约为太阳质量的三倍，那么残星的强大引力将吞噬所有的一切，并且连同它本身的物质都将塌陷成无限小且密度无限大的点。已知的物理定律不能适用于这令人费解的极限情况。在某些时候，这种事情的确发生了，但我们仍不清楚发生了什么。 超大质量黑洞爆炸时的冲击波向外形成球形，正如艺术家麾下的黑洞。图片来自：NASA-加利福尼亚理工学院-喷气推进实验室 如果这个遗迹只是个星体，那么将不会受到黑洞的影响。但是如果天体周边围绕着有气体和尘埃，这些物质将会被黑洞吞噬，随着气体和尘埃的升温会产生明亮的光，并如水从排水管中流下时一样旋转。巴哈霍说，黑洞将会把这些质量吸收，并促进其不断生长。 如果两个黑洞相遇，每个黑洞依靠其强大的引力相互影响，并互相旋转着越来越近。它们碰撞时的质量将会引起近距空间和时间的结构震动，产生引力波。在2015年，天文学家使用激光干涉引力波观测台（LIGO）发现了这样的引力波。 这是我们第一次真正看到黑洞并证实它们的存在，这些结果也是对爱因斯坦预测方程的完美佐证。 科学家们曾经发现过黑洞存在的间接证据，目睹了银河系中心的天体围绕着一个巨大的看不见的物体运行。这样超大质量的黑洞——它的质量是我们太阳质量的几十亿倍——如何形成，是一个未知的事情。 研究人员认为这种超大质量的黑洞曾经要小很多，在我们宇宙的最初时期形成了中等大小的黑洞。在宇宙学的时间里，这些天体吞噬气体和尘埃，并彼此合并生长，最终形成巨大的鬼屋。但这个故事的很多细节我们仍不可知。 天文学家曾经观察到的类星体天体，它们比数千个星系合在一起的亮度还要明亮，被认为是由消耗物质的超大黑洞提供的能量。观测到的类星体可以追溯到在大爆炸后的十亿年里，当时我们的宇宙已经形成。科学家对如此巨大的天体如何能够快速形成而感到迷惑不解。 这确实显示了问题的复杂性，并且它将是一个非常活跃的研究主题。 黑洞本身不会发光，望远镜怎么给它拍照片？只因它暴露了这些信息 黑洞是宇宙中引力最强的单一天体，在它的视界边缘，连光都难以逃脱，原则上没有任何物质可以从黑洞的视界边缘（史瓦西半径边缘）逃出黑洞的引力束缚，虽然霍金辐射认为有些粒子对可以从黑洞的边缘逃逸，但其辐射的物质量可以忽略不计，因此如果说只看黑洞本体的话，它是不会发光以及发出任何电磁波辐射的。 那么为什么事件视界望远镜（全球八处射电望远镜阵列组成的像地球视面积一样大的虚拟望远镜）又可以拍到黑洞的照片呢？这其实还是由于黑洞并非是单独存在于宇宙中的，由于拥有强大的引力场，所以黑洞周围通常都会聚集有恒星行星等其他天体，特别是在一些超大质量黑洞周围，比如在我们银河系中心黑洞人马座a*的附近，至少有数百颗恒星在围绕它运行，这样我们就可以根据这些恒星的运动状况，来判断这个黑洞的存在并找到它的位置了。 恒星也都是大质量的天体，这些天体距离黑洞很近的时候，常常会有一部分物质为黑洞所吞噬，而在被黑洞吞噬之前，这些物质会围绕黑洞高速旋转，形成黑洞周围的吸积盘。这个吸积盘物质主要集中于黑洞的赤道地区，它看上去会非常的明亮，是宇宙中最为明亮的事物，而且由于黑洞的引力压缩作用，吸积盘上的部分粒子物质会转移到两极地区被喷射出去，形成强烈的x射线，通过它暴露出来的这些信息，我们就能以其光亮和射线等来判断黑洞的形状了。 事件视界望远镜所能拍摄的也是黑洞的这些部分，也就是视界边缘之外的部分，由于这部分也是有其结构的，而且不同区域的光度不同，所以将能看出黑洞的大致轮廓，如果再对其进行数据处理的话，比如倾向于贴近黑洞的视界边缘，将其附近电磁波等的强弱度表现出来，就可以得出关于黑洞的较为逼真的图像，事件视界望远镜所能拍到的黑洞的照片，大致就是这个样子。 虽然今天我们看到了历史上第1张关于黑洞的真实图像，但其实我们所看到的距离黑洞的内部世界仍然很远，而且黑洞的视界边缘也并非黑洞的本体，科学家认为黑洞内部存在一个奇点，这个奇点才是黑洞物质的主要集中地，但是由于它深藏于黑洞的中心，我们也许永远无法看到它。 环球网 04-10 21:15 首张黑洞照片公布！你看你看，黑洞的脸！ https://baijiahao.baidu.com/s?id=1630432730403717994& 上观新闻 作者：科普中国 吴学兵 2019-04-10 16:48:37 什么？人类首张黑洞照片有可能看不清？！ https://www.shobserver.com/toutiao/html/144106.html 澎湃新闻 04-10 17:06 黑洞照片将在全球六地同步发布，来看上海名列其中的原因 http://baijiahao.baidu.com/s?id=1630416720042278399 天文在线 2019-04-10 17:04:47 黑洞首张照片今晚公布，2分钟带你认识黑洞 https://www.toutiao.com/a6678189191773291020/ 科普大世界 2019-04-10 17:23:47 黑洞本身不会发光，望远镜怎么给它拍照片？只因它暴露了这些信息 https://www.toutiao.com/a6678194087822098948/ |
|
管理员
|
沙发#
发布于：2019-04-10 21:34
中国科学院天文大科学研究中心中科院天文大科学研究中心建设工作通过验收 紫金山天文...天文观测服务平台融合天文观测和科研活动所需的科学数据...
www.cams-cas.ac.cn 中国科学院国家天文台成立于2001年4月,系由中国科学院天文领域原四台三站一中心撤并整合而成,包括总部及4... www.bao.ac.cn 天文学家捕获首张黑洞照片— 中国天文学家参与全球... 4月10日，通过协调召开全球新闻发布会，事件视界望远镜（ EHT ）宣布已经成功获得了超大黑洞的第一个直接视觉证据。EHT是一个通过国际合作而实现的、由八个地面射电望远镜组成的观测阵列，主要旨在通过形成一个口径如地球大小的“虚拟”望远镜来捕捉黑洞的图像。参与此次观测的望远镜包括ALMA 、 APEX 、 IRAM 30米望远...
中央研究院事件視界望遠鏡（Event Horizon Telescope，EHT）首次成果發表記者會 Academia Sinica Press Conference on First Result from Event Horizon Telescope (EHT) 事件視界望遠鏡（EHT）計畫將與中央研究院共同舉辦全球同步記者會，發表最新取得之重大成果。如果您希望參加這場盛會，請線上填寫報名表。
The Event Horizon Telescope (EHT) project and the Academia Sinica (AS), together with the Academia Sinica Institute of Astronomy and Astrophysics (ASIAA), will hold a press conference to present a groundbreaking result from the EHT.If you would like to attend this press conference, please register online.
This event will be streamed on-line:
In addition to the press conference in Taipei, other press conferences will be held simultaneously in Brussels, Santiago, Shanghai, Taipei, Tokyo, and Washington D.C. Speakers in some of the locations to include:
|
||
|
管理员
|
板凳#
发布于：2019-04-10 22:10
你是第一批“看见”黑洞的人类！ 这是人类史上首张黑洞照片。北京时间4月10日晚9时许，包括中国在内，全球多地天文学家同步公布首张黑洞真容。这一由200多名科研人员历时10余年、从四大洲8个观测点“捕获”的视觉证据，有望证实爱因斯坦广义相对论在极端条件下仍然成立。 新华社发（事件视界望远镜项目组 供图） 新华社上海4月10日电 题：你是第一批“看见”黑洞的人类！ 新华社“中国网事”记者王琳琳 黑洞，一个无人不知却知之甚少的生僻热词，今天迎来历史性一刻——北京时间10日，一个“超巨型”质量黑洞在上海等全球多地向人类首次示现真容，以一张高清“写真”，用“眼见为实”的方式，定格了自己的真实存在，也引发了人们更多好奇。 黑洞预言流传百年来，我们是第一批“看见”黑洞的人类！ 为先睹为快，新华社记者第一时间独家专访了发布会现场多位科学家，用最简单的语言解密此次里程碑式发现背后的“十万个为什么”。 ——来啦，黑洞，请先来个自我介绍。 黑洞答：好，我在全球新闻发布会现场为你介绍。我活了100多亿年，人类终于给我拍了张照片。今天，我的“写真”以特刊形式发表在《天体物理学杂志通信》上，为我拍照的设备是一个口径如地球大小的“虚拟”望远镜，200多位科研人员通过将地球上不同地点的8个射电望远镜组合成观测阵列，终于拍下了我的“盛世侧颜”。 ——黑洞，原来过去这些年你只是“传说”？ 黑洞答：没错！ 解说：尽管在《星际穿越》等科幻电影中，我们曾一次次“真切”地领略黑洞的瑰丽，但那些画面都只是导演们“一厢情愿”的想象，黑洞到底长啥样没人真正见过。 约100年前，以爱因斯坦为代表的伟大科学家预言，大质量恒星在燃料耗尽、生命终结之后会向内部中心区域崩塌、集聚，最终形成黑洞。 早期，黑洞只存在于牛顿万有引力定律和爱因斯坦广义相对论的公式和方程中，因为太过“超出人类理解”，就连最早预言的人都怀疑黑洞的真实存在。“直至2015年，人类首次探测到两个黑洞合并所产生的引力波，才强有力地证明了黑洞的存在，但那仍只是间接证明。”参与此次国际合作的中科院上海天文台台长沈志强说。 所以，无图无真相，在没有眼见为实“看到”黑洞之前，它一直是“传说”。 ——这位“隐士”，你到底“躲”到哪里去了？ 黑洞答：如果非要给“你我”之间加上个距离，那就是5500万光年。 解说：此前，黑洞确凿地存在于科学家们无数的推测数据中，但我们始终未曾与其谋面。如今，人类终于为黑洞拍下了第一张照片。 沈志强指着这张照片说：“人类拍到的这个黑洞，位于室女座星系团中一个超大质量星系——M87的中心，距离地球5500万光年。我们所在的银河系也是‘室女座’星系团的一员。” ——听说你长得“大到没边”，那究竟是多大？ 黑洞答：不准确！我只是很重，但我的体积很小。 解说：在多数人的想象中，黑洞之“大”超出人类对于大尺寸数量级的直观认知。但准确说，“黑洞只是质量和密度超乎想象的大，比如这次拍到的黑洞质量是太阳的65亿倍，属于超大质量黑洞，但体积却比较小，小到在其内部几乎没有空隙。”参与此次国际合作的中科院上海天文台研究员路如森说。 举个例子，“如果我们要将太阳变成黑洞，必须将太阳压缩到一个半径非常小的空间内。”沈志强说，而一旦太阳被压缩到这么小的空间内，就可以改名叫“黑洞”了，它拥有超强引力“先天基因”，可“吞噬”周围的气体、尘埃，乃至临近的恒星系和较小的黑洞。超强引力帮助黑洞以极其暴力的方式“跑马圈地”，宣誓自己的“势力范围”。 ——首张黑洞“写真”拍的是你哪个“部位”？ 黑洞答：我的侧颜“轮廓”。 解说：参与此次国际合作的、论文发表工作组五成员之一、中科院上海天文台副台长袁峰说：“照片中，黑色圆影的中央‘隐藏’着黑洞的真身。圆影外侧新月形的光环是黑洞周围气体发出的光，所以，准确地说，首张黑洞‘写真’拍到的是黑洞的‘轮廓’。” ——黑洞，你到底黑不黑？ 黑洞答：外面黑，里面也许不黑。 黑洞像个“至暗无底洞”，即便大名鼎鼎的“最牛飞毛腿”——光也难逃“魔洞”。但已故科学家斯蒂芬·霍金推断，黑洞并不像想象的那么黑，事物可以从黑洞逃脱。 哪个是真？哪个是假？ “从照片上看，黑洞的势力范围之内的确漆黑一片，但是势力范围里面，那个质量超大、体积超小的天体到底什么颜色，照片上还看不清楚。”沈志强说。 而对于被黑洞吞噬的一切事物有没有科幻电影中畅想的“逃离通道”，路如森说：“仍不清楚，照片中没法看到，可能没有。” ——听说物理教科书中某些理论失效了？ 黑洞答：高兴得有点儿早。 2016年，有科学家在对2015年人类第一次观测到的引力波数据进行分析后表示，在黑洞周边，爱因斯坦的广义相对论可能会失效。真的吗？ 黑洞首张“写真”揭晓了谜底。袁峰说，在没有拍到黑洞照片之前，科学家根据爱因斯坦广义相对论精准计算出了黑洞真身外黑色区域和新月形光环的结构。“拍到黑洞照片后，我们发现，真实情况跟我们计算的结果一模一样，可见，观测结果验证了爱因斯坦的广义相对论。” 但是，沈志强说，由于目前我们还无法“看清”黑洞的最里面，那里的运行规律是否与人类已知物理定律相悖还不得而知。 物理教科书目前再次经受住了考验，你兴奋吗？ ——人类“千年等一照”，然后呢？ 黑洞答：难道就不想再看看我到底是不是宇宙中最厉害的存在？ 作为宇宙中第一批亲眼看见黑洞的“碳基生物”，生活在今日地球上的人类已然可以“无悔”，但好奇心不止的人类依然在努力。 “首次拍到黑洞真容只是迈出了人类认知黑洞的历史性一步，接下来我们将进一步增加观测望远镜的数量、分辨率，甚至不排除在外太空‘组建’更高清晰度望远镜的可能性。”袁峰说。 “我们希望用更短的时间拍出细节更丰富、角度更多样的黑洞照片，也希望有朝一日能在宇宙中开展系统的‘黑洞普查’。”沈志强说，这将有助于进一步验证爱因斯坦广义相对论等人类基础科学理论，也有助于人类弄懂黑洞到底是怎样的存在，星系中心壮观的喷流是如何产生的，宇宙究竟有多大、如何形成又如何演化。 “我是谁、我从哪里来、要到哪里去”，黑洞，人类“终极三问”的答案都在你那吗？ 我们好期待！ 新华网客户端 04-10 21:33 你是第一批“看见”黑洞的人类！ http://baijiahao.baidu.com/s?id=1630434184846659836 人类首张黑洞照片面世 距地球5500万光年 http://www.chinanews.com/tp/hd2011/2019/04-10/876951.shtml |
一键同布到我集网·各家微博
