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從波恩看清紐約街頭的報紙 ——科學家詳解人類首張黑洞照片怎樣拍

“如果地球是平的,那使用這一技術可以從波恩看清紐約街頭報紙上的字。”德國馬克斯·普朗克射電天文研究所所長安東·岑蘇斯對記者說,集合全球射電望遠鏡給黑洞拍照,有助于探索宇宙形成之謎。

人類首次拍攝到的黑洞照片10日在全球多地同時發布,岑蘇斯作為項目協作委員會主席及照片數據分析機構的負責人主持比利時布魯塞爾的新聞發布會。

發布會前夕,岑蘇斯在德國波恩接受記者專訪時介紹,這個項目的主要任務是拍攝兩個黑洞。一個位于銀河系中心,名為“人馬座A*”,是距離我們最近的超大質量黑洞;另一個就是位于銀河系鄰近星系M87中心的黑洞,它的質量要大得多。它們是按人類“現有的能力”確定的“理想觀測對象”。

即使最近的“人馬座A*”,距地球也有2.6萬光年,M87更是距離地球5500萬光年。給這么遠的對象拍照,需要舉全球之力。岑蘇斯說,這一名為“事件視界望遠鏡”的項目團隊由來自全球的數百名研究人員組成,集合了分布在全球各地的多個射電望遠鏡。

“我們很早就和國際合作伙伴一起,致力于將相關科技能力推進到毫米波等級。”岑蘇斯說,給黑洞拍照主要應用的是“甚長基線干涉測量技術”,通過陣列望遠鏡,既能敏感捕捉微弱信號,又能擁有高分辨率,從而進行詳盡觀測。

據介紹,拍照工作大約兩年前正式啟動,位于歐洲、美洲、大洋洲和南極洲的8個天文臺參與。觀測數據于2017年4月完成收集,并在當年年底送到馬克斯·普朗克射電天文研究所和美國麻省理工學院分析。2018年6月至11月,各地科學家基于這些數據進行圖像構建工作。此后直至今年4月,是相關論文的撰寫和同行評議階段。

“我們取得的觀察結果非常重要,質量也讓人驚喜。”岑蘇斯說,“我們希望借此驗證廣義相對論的有關預測,并了解星系的形成和演化。終極目標是從天文領域認識自然,了解宇宙的形成。”

談到此次成果的全球多地同時發布,岑蘇斯說,“這是因為這些地方有我們項目的重要參與者”。

岑蘇斯肯定了中國同行的貢獻。“中國科學院上海天文臺直接參與了位于美國夏威夷的東亞JCMT望遠鏡對黑洞的觀測,中國其他科研機構的多名研究人員也以不同形式參與了后期數據的分析和解讀,”他說,“我們也希望,未來中國能有更多新的毫米波望遠鏡參與進來。”

岑蘇斯表示,首次發布黑洞照片“只是開始”。“我們未來會擴大陣列望遠鏡的數量規模,提高靈敏度和分辨率,繼續觀測兩個黑洞在不同階段的變化,甚至對新的黑洞進行觀察,拍攝新的、質量更好的照片。”

記者 張毅榮 連振

(新華社德國波恩4月10日電)

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[責任編輯:浦斐]

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