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刚刚,银河系中心黑洞首张照片发布
2022/05/12 21:28  新华报业网  

  交汇点讯 北京时间5月12日晚上9点,在包括上海在内的全球各地同时召开的新闻发布会上,天文学家向人们展示了位于我们银河系中心的超大质量黑洞的首张照片。这一成果给出了该天体就是黑洞的实证,为理解这种被认为居于大多数星系中心的“巨兽”的行为提供了宝贵的线索。据介绍,该照片由事件视界望远镜(EHT)合作组织这个国际研究团队,通过分布在全球的射电望远镜组网“拍摄”而成。

  “这是我们银河系中心超大质量黑洞Sgr A*的首张照片,是这个黑洞真实存在的首个直接视觉证据。该照片由分布在地球上的八个射电望远镜组成的、一个等效于地球般大小的虚拟望远镜(即,EHT)所捕获。望远镜以事件视界命名。” 来自中国科学院上海天文台的EHT合作成员路如森接受交汇点记者采访时表示,这是一张期待已久的银河系中心的大质量天体的真面目肖像。科学家之前已观测到众多的恒星围绕着银河系中心一个不可见的、致密的和质量极大的天体作轨道运动。这已强烈暗示这个被称作人马座A*(Sagittarius A*:Sgr A*)的天体是一个黑洞,而今天发布的照片则提供了首个直接的视觉证据。

  银河系中心黑洞的首张照片!(EHT合作组织提供)

  据介绍,银河系中心黑洞距离地球有二万七千光年之遥,所以它的大小看上去与从地球上看38万千米远月亮上的甜甜圈大小差不多。为了给它拍这张照片,研究团队创建了观测利器“事件视界望远镜”,由分布在全球六地的八个射电望远镜组成的一个犹如地球那么大的虚拟望远镜。“事件视界望远镜”对人马座A*开展了多个晚上的观测,每次连续采集了好几个小时的数据,就如同相机的长时间曝光。

  因为黑洞不发光,所以我们看不见黑洞自身,但绕转的发光气体给出了其存在的信号:一个被亮环状结构围绕的暗弱中心区域(称之为阴影)。照片上显现出的(射电)光都是由该黑洞的强大引力弯曲所致,这个黑洞的质量超过了太阳质量的四百万倍。

  “对银河系中心黑洞首次成像观测的数据分析耗费了‘事件视界望远镜’合作团队的巨大心血。” 路如森说。另一位来自上海天文台的“事件视界望远镜”合作成员江悟补充道:“研究团队遍历了极大的成像参数空间,才得以确定这张黑洞照片。”

  银河系中心黑洞的首张照片是这样做成的!(EHT合作组织提供)

  科学家对最终获得两个不同大小黑洞的照片尤其兴奋,这为他们的对照研究提供了条件。他们已经开始用这些新的数据来检验超大质量黑洞周围气体行为的相关理论和模型。目前这个过程尚不完全清楚但被认为对星系的形成和演化起了关键作用。

  其实,“事件视界望远镜”并未停止观测研究的脚步:就在今年3月份刚完成了有更多望远镜参与的联合观测。“事件视界望远镜”的持续扩展和技术革新将使得科学家可以分享更引人注目的照片,包括在不久的将来的黑洞“电影”。

  “拍摄这样一部银河系中心黑洞的‘电影’,是下一代‘事件视界望远镜’的追求。”来自上海天文台的“事件视界望远镜”合作国内协调人沈志强说。“我们正在规划建设中国的亚毫米波VLBI望远镜,以期参与到对Sgr A*的24小时不间断的接力观测中。”

  新华日报·交汇点记者 张宣

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责编:顾志铭

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