科技日?qǐng)?bào)記者 李大慶
黑洞，一個(gè)充滿想象力的名詞，一類真實(shí)的天文實(shí)體。北京時(shí)間4月10日晚21:07分，世界上第一幅黑洞的照片終于在中國上海天文臺(tái)306會(huì)議室揭開了面紗。
第一張黑洞照片
中國上海天文臺(tái)
與上海一樣，全球其他5個(gè)城市（比利時(shí)布魯塞爾、智利圣地亞哥、中國臺(tái)北、日本東京、美國華盛頓）也都在同一時(shí)間公布了這張令人興奮的照片，宣布已經(jīng)成功獲得了超大黑洞的第一個(gè)直接視覺證據(jù)。
《天體物理學(xué)雜志通信》也于4月10日以特刊的形式，通過6篇論文發(fā)表了有關(guān)黑洞圖像的這一重大結(jié)果。該圖像揭示了室女座星系團(tuán)中超大質(zhì)量星系M87中心的黑洞。這個(gè)黑洞距離地球太遠(yuǎn)了，有5500萬光年，黑洞的質(zhì)量為太陽的65億倍！
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“虛擬”望遠(yuǎn)鏡的靈敏度和
分辨本領(lǐng)前所未有
黑洞圖像是由“事件視界望遠(yuǎn)鏡（EHT）”項(xiàng)目組織實(shí)施獲得的。它把地球上的8臺(tái)射電望遠(yuǎn)鏡組合起來，形成了一個(gè)口徑如地球大小的“虛擬”望遠(yuǎn)鏡，所達(dá)到的靈敏度和分辨本領(lǐng)都是前所未有的，為科學(xué)家們提供了研究宇宙中最極端天體的新手段。
“我們捕獲到了黑洞的首張照片?！惫鸫髮W(xué)教授、EHT項(xiàng)目主任謝潑德·多爾曼說：“這是一項(xiàng)由200多位科研人員組成的團(tuán)隊(duì)完成的非凡的科研成果?！?/p>
EHT科學(xué)委員會(huì)主席、來自荷蘭拉德堡德大學(xué)的海諾·法爾克解釋道：“如此一來，黑洞就像沉浸在一片類似發(fā)光氣體的明亮區(qū)域內(nèi)，會(huì)形成一個(gè)類似陰影的黑暗區(qū)域。這正是愛因斯坦廣義相對(duì)論所預(yù)言的，以前我們從未見過?！?nbsp;
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照片證明了
愛因斯坦廣義相對(duì)論的正確
黑洞圖像的獲得，令中科院上海天文臺(tái)臺(tái)長沈志強(qiáng)無比興奮：“最重要的是證明了愛因斯坦廣義相對(duì)論是對(duì)的。”愛因斯坦一百年前的理論，一直受到某些人的質(zhì)疑，現(xiàn)在全球8臺(tái)射電望遠(yuǎn)鏡合力觀測(cè)，在拿到第一張黑洞圖像的同時(shí)，也給愛因斯坦廣義相對(duì)論做了有力的論證。
EHT項(xiàng)目是由美國麻省理工學(xué)院的科學(xué)家們聯(lián)合全球其它研究機(jī)構(gòu)的科研人員實(shí)施的。2016年，科學(xué)家們提出了實(shí)施項(xiàng)目的意向，2017年4月，設(shè)在全球多地的8臺(tái)亞毫米射電望遠(yuǎn)鏡開始了“拍照”工作。之后是大量的數(shù)據(jù)處理，對(duì)結(jié)果的可靠性也做了充分的比較分析，“到現(xiàn)在才有幸向全世界發(fā)布?！?作為EHT國際合作成員的沈志強(qiáng)對(duì)照片的準(zhǔn)確性與可信度充滿自信。
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天文學(xué)界玩起了“黑洞手法”
像黑洞的名字一樣，這一次國際天文學(xué)界也玩起了“黑洞手法”：對(duì)玄奧的、深不可測(cè)的黑洞，采取提前一周左右就在全球極力宣揚(yáng)要在10日公布世界第一張黑洞的照片，預(yù)熱，炒作，辟謠，兼帶著天文學(xué)家、物理學(xué)家們?cè)跊]看到照片情況下的猜測(cè)性解說及科普，全球被深深地“裹挾”到了黑洞新聞中。在普羅大眾眼里，一周以來的科技界，仿佛只有黑洞一件事，其他科學(xué)都不存在。
頻頻登陸熱搜的“黑洞”，閱讀量超過1億
一個(gè)比一個(gè)更形象的比喻也紛紛涌現(xiàn)。在黑洞圖像新聞?lì)A(yù)熱階段，有專家接受媒體采訪時(shí)稱，說獲得黑洞的照片，相當(dāng)于從地球上看清了月球上的一個(gè)橙子。中科院上海天文臺(tái)研究員路如森在黑洞第一張圖像公布后對(duì)記者說，橙子的比喻大致是對(duì)的。不過用他自己的比喻似乎更甚：這張黑洞圖像所看清的部分，相當(dāng)于從美國紐約看到巴黎咖啡館里客人正在讀著的一張報(bào)紙上的文字！
在黑洞照片沒有面世之前，很多人就有疑問：既然黑洞巨大的質(zhì)量引力使得光都逃逸不掉，那么科學(xué)家是怎么把沒光的東西拍出來的呢？路如森解釋說，平時(shí)我們到醫(yī)院去做核磁共振所看到的片子，也是通過測(cè)量人體局部圖像的不同空間頻率成份重構(gòu)出來的。 “黑洞照片的重構(gòu)與此同理。”
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中國科學(xué)家參與研究
中國科學(xué)家參與了黑洞圖像的觀測(cè)與研究工作。從10日發(fā)表在《天體物理學(xué)雜志通信》的論文署名看，中國大陸一共有16位科學(xué)家參與了這項(xiàng)研究工作，其中上海本地就有8位研究員參加，其他人員來自云南天文臺(tái)、中科院高能物理所、南京大學(xué)、北京大學(xué)、中國科技大學(xué)、華中科技大學(xué)。此外，中國臺(tái)灣也有部分科學(xué)家參與了這項(xiàng)研究工作。
中國科學(xué)家長期關(guān)注高分辨率黑洞觀測(cè)和黑洞物理的理論與數(shù)值模擬研究，在EHT國際合作形成之前就已開展了多方面具有國際顯示度的相關(guān)工作。在此次EHT合作中，中國科學(xué)家在早期EHT國際合作的推動(dòng)、EHT望遠(yuǎn)鏡觀測(cè)時(shí)間的申請(qǐng)、夏威夷JCMT望遠(yuǎn)鏡的觀測(cè)、后期的數(shù)據(jù)處理和結(jié)果理論分析等方面做出了貢獻(xiàn)。
來源：科技日?qǐng)?bào) 文中圖片由作者提供
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