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人類史上第一張黑洞照片即將問世,但其實早在40年前就有人畫出了它的樣子

《星際穿越》中的黑洞。(圖片來源:Paramount Pictures)

事件視界望遠鏡(EHT)是啥?

我們都知道黑洞自身不發光,所以難以直接探測,不過因為黑洞在吸收周圍物質時,會產生吸積盤,而吸積盤會因氣體摩擦產生明亮的光與大量輻射,這樣就暴露了黑洞所在的位置。

不過由于黑洞離我們實在是太遠了,要想給它拍照,就需要通過協調世界各地現存的射電望遠鏡來模擬一臺地球大小的望遠鏡,這正是事件視界望遠鏡的基本原理。

事件視界望遠鏡并不是一個傳統觀念的觀測平臺,而是由位于美國、墨西哥、智利、法國、格陵蘭島和南極的天線組成觀測陣列,它們通過甚長基線干涉技術(VLBI)連接在一起,對銀河系中央的人馬座A*黑洞進行觀測,捕捉黑洞周圍環境的清晰圖像。

雖然我們不知道幾小時后將會看到什么,也許可能只是幾個模糊的像素。但這都是我們在黑洞觀測史上邁出的重要一步。

因為可以說在此之前,最真實的一幅黑洞圖片竟是一張手繪圖,而且還是一位40年前的科學家畫的!

1978年,一位名為Jean-Pierre Luminet的天體物理學家,利用自己數學上的專業知識和相關技術,使用一臺60年代的IBM 7040穿孔計算機,首次模擬了黑洞的樣子。

Luminet解釋道:“在當時,這是一個非常特別的課題,當時大多數天文學家都不相信黑洞的存在。我想要探索黑洞這一奇特的物理現象,并希望能提出一個能幫助我們獲得黑洞存在的間接性證據的確切的機制。”

但當時的計算機并沒有現在如此強大的圖形處理能力,所以Luminet只能將計算機返回出來的數據記錄下來,然后用鋼筆和墨水在底片上手工繪制。

上圖就是他的作品,這幅圖像展現了如果我們離黑洞足夠近時能看到的落入黑洞的扁平物質的樣子

這張黑洞圖片有著充足的科學理論,可以說直到目前依舊是最真實的黑洞圖片,后來合成的眾多黑洞圖片很大的程度上都是基于Luminet幾十年前的研究成果,就比如《星際穿越》中的超級黑洞。

究竟真實的黑洞和這張圖片是否一致,或許我們一會兒就能知道了。

當這位最早模擬黑洞圖像的殿堂級人物,在被問到關于EHT的最令人興奮的部分是什么的時候,他激動的說到 “吸積盤的照片!”

信息來源:蝌蚪五線譜

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