天文學(xué)界公布人類歷史上第一張黑洞照片

昨天，天文學(xué)界公布了人類歷史上第一張黑洞照片，這是數(shù)百名科學(xué)家經(jīng)過(guò)十多年努力獲得的研究成果，因此引起了全世界的關(guān)注。所以，讓我們跟隨天文學(xué)現(xiàn)象來(lái)了解如何拍攝黑洞照片，以及誰(shuí)拍攝了第一張黑洞照片。

如何拍攝黑洞照片？
4月10日21點(diǎn)，北京時(shí)間，天文學(xué)家開全球新聞發(fā)布會(huì)，宣布首次直接拍攝黑洞照片。黑洞的代號(hào)是M在87星系中，距地球5500萬(wàn)光年之遙，質(zhì)量相當(dāng)于60億太陽(yáng)。

這張照片來(lái)之不易。為了獲得這張照片，天文學(xué)家在世界各地使用了8毫米/亞毫米波射電望遠(yuǎn)鏡。8個(gè)觀測(cè)點(diǎn)通過(guò)長(zhǎng)基線干擾測(cè)量技術(shù)組合形成虛擬望遠(yuǎn)鏡網(wǎng)絡(luò)——事件視覺(jué)望遠(yuǎn)鏡，就像地球直徑一樣(Event Horizon Telescope，縮寫EHT)，收集所有觀測(cè)數(shù)據(jù)并進(jìn)行深入分析后，人類歷史上第一張黑洞照片成功拍攝。

拍照難，洗照難，洗兩年。為什么沖洗需要這么長(zhǎng)時(shí)間？一方面，數(shù)據(jù)量很大，涉及世界八個(gè)不同地方的望遠(yuǎn)鏡；另一方面，數(shù)據(jù)處理過(guò)程中存在許多技術(shù)困難，導(dǎo)致處理時(shí)間長(zhǎng)。

誰(shuí)拍了第一張黑洞照片：事件視野望遠(yuǎn)鏡（EHT）
近一個(gè)世紀(jì)前，愛(ài)因斯坦的廣義相對(duì)論推測(cè)，黑洞不僅存在，而且實(shí)際上是宇宙中最極端的現(xiàn)象。

從那時(shí)起，天體物理一直想直接觀察黑洞的直接環(huán)境，但這對(duì)望遠(yuǎn)鏡的角分辨率有很高的要求，必須等同于黑洞的邊緣（專業(yè)術(shù)語(yǔ)稱為事件視野）。因此，科學(xué)家們開始了跨國(guó)合作，希望將地球上的射電望遠(yuǎn)鏡連接起來(lái)，形成一個(gè)巨大的望遠(yuǎn)鏡。

而事件視覺(jué)望遠(yuǎn)鏡（EHT），這是一項(xiàng)全球性的努力。它不是一個(gè)望遠(yuǎn)鏡，而是一個(gè)由多個(gè)射電望遠(yuǎn)鏡組成的觀測(cè)項(xiàng)目。該項(xiàng)目旨在構(gòu)建地球大小的虛擬望遠(yuǎn)鏡陣列，并為地球附近的超大質(zhì)量黑洞拍照。

全球網(wǎng)絡(luò)的8個(gè)射電望遠(yuǎn)鏡分布在許多高海拔地區(qū)，包括夏威夷和墨西哥的火山、西班牙的內(nèi)華達(dá)山、智利的阿塔卡馬沙漠、南極點(diǎn)等。

地球科學(xué)家通過(guò)虛擬望遠(yuǎn)鏡-黑洞事件視覺(jué)望遠(yuǎn)鏡等分布在世界各地的觀測(cè)點(diǎn)組成的口徑，成功地實(shí)現(xiàn)了1.3毫米波長(zhǎng)的觀測(cè)，并通過(guò)長(zhǎng)期的數(shù)據(jù)分析成功地捕獲了黑洞圖像，從而獲得了人類的第一張黑洞圖像。

中國(guó)在EHT該項(xiàng)目發(fā)揮了什么作用？參與從觀察到理論分析的整個(gè)過(guò)程
中國(guó)科學(xué)院天文大學(xué)科學(xué)研究中心(國(guó)家天文臺(tái)、紫金山天文臺(tái)、上海天文臺(tái))參加了位于夏威夷的東亞JCMT望遠(yuǎn)鏡對(duì)黑洞的觀察，許多中國(guó)學(xué)者是黑洞照片相關(guān)論文的作者。這就是為什么黑洞照片同時(shí)發(fā)布在世界六個(gè)地方，而上海就是其中之一。

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