科学家们如何才能制作出一张黑洞的图片？

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科学家们发布了第一张巨大黑洞的图片。

下面是他们如何做出这个照片的。

资料来源:Handout/Getty Images

在宇宙中所有的神秘现象中，最吸引我们注意力和想象力的或许是黑洞，尽管我们从未真正见过。黑洞是如此的致密以致于光都无法逃脱它们的控制。

自从爱因斯坦第一个提出黑洞的存在，我们已经对想象中黑洞的样子做了仿真模拟和CGI版本。但是直到今天早上我们才第一次看到了黑洞的真实样子。我们最终得以凝视宇宙的深渊。

2019年04月10日的上午，世界各地从事"视界望远镜"实验的科学家团队发布了一幅人们期待已久的图像，这张图片显示了M87星系中心的超大黑洞。

这个星系距离室女座超星系团有5千5百万光年，它的质量是我们太阳质量的65亿多倍。"这个黑洞本质上和我们整个太阳系一样大。"EHT团队成员，阿姆斯特丹大学理论天体物理学教授seramarkoff说。

得到一张黑洞图片是非常艰难的。它不像是拍一颗行星，或一群恒星甚至是另一个星系的照片那样。它没有像使用哈勃望远镜那样简单。

"我们从未想过这会实现"耶鲁大学的天文学和物理学教授Priyamvada Natarajan说。

Nataraian没有加入EHT团队，但是她已经研究黑洞将近20年。她说:"我们都在黑洞的控制之中。"几乎无法抑制她的兴奋。她和她所在领域的其他人等了很多年才得到这个数据。它没有让人失望。

视界望远镜是一组遍布世界各地的射电望远镜，它们被强有力的联系在一起以至于它们共同创造了一个和地球一样大的望远镜。

它们产生的图像和数据是如此的庞大以至于直到可以存储所有信息的硬盘驱动器准备好了。之后，科学家才可以去捕获黑洞图像。"这是一个巨大的技术壮举。"Natarajan说。

"这是对我们宇宙观的重新构建。"

来自于EHT的大量信息给研究人员留下了5pb的记录数据。"获得这些数据使用了超过半吨的硬盘。"EHT团队成员Daniel Marrone这样说。

“这些数据相当于5000年中所有的MP3文件，或者说是4万人一生中的所有自拍。”

尽管完成这项工作需要难以置信的数目的硬盘驱动器，M87星系的实际图像只有几百kb."我们必须把5pb的数据压缩成比这小50亿倍的图像。"Marrone说。

图片本身包含了巨大的科学价值。在天文学和物理学领域，图片是很有意义的。它们有能力改变我们的思维，它们具有这样的能力是因为你可以通过图片看到黑洞的真实样子，而在天文学中，我们都在处理看不见的事物。

"这是对我们宇宙观的重新构建。"Natarajan说。

EHT团队分享的照片显示了M87星系的黑洞，它产生于5千5百万年前，也就是在恐龙灭绝后的一千万年。我们看到的图片是由穿过宇宙到达我们望远镜的光形成的。这个黑洞实际上已经很古老了，但是对于我们来说是很新奇的。

图片说明：2019年4月10日，美国国家科学基金会的新闻发布会上，视界望远镜项目的主任sheperd Doeleman展示了第一张黑洞图片。

资料来源:Chip Somodevilla/Getty Images

我们第一次看到了吸积盘和视界的阴影。没有反射光的点就是中间的暗圆圈形状。

科学家们仍然不确定这些环绕黑洞的碎片是如何落入黑洞或被排出的，这张照片有助于回答其中一些问题。

“现在我们知道大多数星系的中心都存在着超热超大质量的黑洞，但是由于它们太小，我们从未见过",EHT主任，哈佛大学高级研究院shep Doeleman说。

我们只有在黑洞吞噬周围物质时，才能看到黑洞。举个例子，如果一个恒星离黑洞很近，黑洞的质量会把这颗恒星撕成碎片，形成我们从地球上研究的气体和磁信号的标记，形成我们从地球上研究的气体和磁信号的标记。

黑洞也会打嗝，释放出我们能看到的高能气体射流，这些喷射流非常强烈，它们可以携带100亿颗超新星的能量。虽然这个超级大黑洞已经死了，它的质量已经达到了极限，再也无法吸收更多的物质，但它的引力却摧毁了一切靠近它的东西，给我们带来了看得见的灯塔。

EHT团队的发现是空前的，并且会带领我们对于黑洞，广义相对论，暗物质，和无数的宇宙奥秘的认识进入一个新的时代。

"EHT项目致力于拍摄黑洞图像，在这里，我们看到了我们认为看不到的东西"Doeleman说。

参考资料

1.WJ百科全书

2.天文学名词

3. Shannon Stirone- onezero

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