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黑洞:这样的我让你失望了吗?

科普小知识2022-07-12 13:12:30
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北京时间4月10日21:00,来自世界许多国家的研究人员合作的事件地平线望远镜(EHT)宣布了一项与超大质量黑洞照片有关的重大成就。人类的第一张黑洞照片在世界上同时发布。新闻中的一个主要人物,黑洞,有话要说。

男人第一次看见我。

大家好,我是传说中的黑洞。你的许多人类观察数据已经证明了我的存在,但是没有人见过我的真实面貌。现在,我的照片在你眼前。难道你不知道我让你失望了吗?

黑洞:这样的我让你失望了吗?

昨天,新华网科普频道的编辑专门收集了我出现在网上的照片。他们真的让我看起来很美。这种比较会让我的照片看起来有点低劣吗?然而,这才是真正的我。

事实上,很多人为我的这张照片付出了很大的努力。作为太空中的超高密度天体,我有着超强的引力,即使是光也无法逃脱我的引力,所以无论是仪器还是肉眼都无法直接观察到我。

我不太容易被拍到。

我所有的质量都集中在中心的“奇点”。“奇点”在我周围形成了一个强大的引力场。在一定范围内,光也无法逃脱。光线无法逃逸的临界半径被称为“视觉界面”,即视线可以到达的界面。所以你的天文学家根本看不见我,你怎么能确定我的位置,怎么能给我拍照?

我自己不发光,所以很难通过大大小小的望远镜直接观察。目前,你们人类只能用一些间接的方法来探测我,比如观察我周围的吸积盘和喷流,它们由于气体摩擦而产生明亮的光和大量的辐射。它很容易被发现,所以我被发现了。

这一次,200多名科学家在地球上架设了8个射电望远镜,组成了一个虚拟望远镜阵列。这些射电望远镜一起工作了几年,最后拍下了我的照片。

为了给我拍这张照片,科学家们遇到了三座不可逾越的大山,我的影子“小”,对观测波段的技术要求高,数据处理复杂。面对这些困难,天文学家表现出极大的智慧,并想出了许多巧妙的方法来解决它们。

首先,为了解决我的影子的“小”问题,科学家需要在我的许多兄弟姐妹中找到一个最适合拍照的,同时提高望远镜的强度。

其次,我周围气体的辐射强度在1毫米附近最高,最重要的是在1毫米附近有一个比较干净的观察窗,同步自吸收的效果会大大减弱,我周围气体的辐射会变得透明。因此,科学家也需要实现高科技的观测波段。为了保证射电望远镜天线在观测波段的正常观测,科学家们突破了天线的一个很大的技术门槛,大大提高了处理精度。

此外,“冲洗”照片的过程涉及大量数据,使得处理比以往更加困难。即使现在人类的计算能力非常强大,它仍然需要将近两年的时间来“冲洗”我的照片。

这张照片只是开始。

虽然我的这张照片可能没有你想象的那么清晰和令人震惊,但它是你对我的人类观察的一个重要成就。顺便说一句,你是历史上第一个“看见”我的人,这真是好运。我相信这张照片只是一个美丽的开始。有了这个开始,我会让你一步一步走进我的世界,告诉你我的秘密。