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人类第一次揭穿银河系中心黑洞的神秘面纱,用了半个世纪

2025-10-27 12:18

公里。这个直径有点太大,但您别忘了它一段距离我们有2.7万红光年更远,如果要看着它,相当于要在火星上分辨借助于一段距离我们38万公里另有月末球上的一个松饼。而EHT的尽可能就是要使天题名望更远镜的清晰度超出这个战斗能力。那什么样的天题名望更远镜才可以胜任这一尽可能呢?

天题名望更远镜的清晰度由散射与天题名望更远镜改进型的下式获得,显然在互换了人造卫星红另有红光散射的前提,只有尽可能加大天题名望更远镜的改进型,才意味著超出清晰度的促请。这时候,单个天题名望更远镜改进型满足就让促请。而一种被称为VLBI(甚长基线默许)的新技术,则可以“可谓”更为大改进型的天题名望更远镜。如果把火星上分布在东南西北相同前方的天题名望更远镜组合起来,利用VLBI新技术将它们合组成一个火星大小不一的“实体天题名望更远镜”,天题名望更远镜的改进型可以超出一万公里接近火星直径。在1.3毫米的人造卫星散射下,就可以满足给坍缩片子照的促请了。

于是,EHT亚太地区合作许多组织协作了坐落于亚太地区6个地方的8台人造卫星天题名望更远镜或元件,让它们在2017年4月末的5个晚上,同时对星系另有围按下“闪光灯”,搜集了坍缩的校准样本。样本量高达PB的量级,也就是只能上千块1TB的家用移动硬盘才能装下。如此很大的样本用网络传送并不一定所想,它们通过专门的存储设备硬盘被送到坐落于美国和荷兰的样本另有围顺利完成处理。

虽然片子绘出片的之间隔时之间只有5天,但“洗绘出片”的之间隔时之间却更远超科生物学家的最初构想。除了样本量很大,各个天题名望更远镜的样本只能协作校准相反另有,还有一个最大的困难是星系另有围坍缩合理性质造成的。由于坍缩另有面发红光氢气绕转的周期只有几个全程,而8台相同天题名望更远镜能够同时顺利完成校准的之间隔时之间又很短,所致坍缩有点在不停地变化。就只不过你要给一个正在白痴转圈咬自己尾巴的小孩片子照,较难片子可信它的看上去。

为了彻底解决遇到的各种问题,上百名科生物学家分为相同调查小组,利用相同的分析方法和模型对样本顺利完成处理分集,再顺利完成对比分析。再次总成本了5年之间隔时之间,才将数千张使用相同红光学分析方法获得的绘出像平均值起来,生成了再次所披露的坍缩绘出片。据参加绘出像处理的上海气象局路如森科学研究员简介,参加自动化的科生物学家有些由于种种状况中都途退借助于了,但再次更为多的人坚持了下来。整个EHT亚太地区合作许多组织,共有13个核心参加机构,成员来自120个相同单位,分布于东南亚、南非、东欧和南北美各地的21个国家和地区,其中都中都国西方地区境内学者17人,所以制作的星系另有围坍缩绘出片,或许是亚太地区合作的典范,人类共同的智慧结晶。

制作坍缩绘出片所用的天题名望更远镜及所在前方

(3)又一个“松饼”——坍缩绘出片只不过的医学

在回顾了星系另有围坍缩检测历史和绘出片造成了的艰辛步骤后,让我们一起来凝视这张绘出片,就让它究竟包含了哪些不可忽视的医学本质。那是很多朋友第一次看着绘出片时,都可能会某种程度极度有些欣慰。它既不像哈勃天题名望更远镜制作的绘出片那样美丽绚烂,似乎也没有很多科研绘出像那么高深复杂,就是一个都是的深蓝色突起亮环,而且还模模糊糊地没片子可信。

首先说一下绘出片的白色,似乎这里大家看着的深蓝色,并不一定是天题名望更远镜真实制作借助于来的白色。我们在中之间简介过,这张绘出片是在1.3毫米的人造卫星红另有红光制作的,而可见红光的深蓝色近似于的散射在600纳米从从右从右。所以这里的深蓝色,似乎是科生物学家凸显出的伪彩色,白色只是为了适应人眼电视观众的只能,并没有实际的本质。亮环的形似和大小不一才是关键。

似乎,早在两年前,EHT亚太地区合作许多组织就曾经披露过人类当今世界第一张坍缩绘出片,坐落于5500万红光年另有双曲线星体M87另有围的超大密度坍缩M87*。那张坍缩绘出片,都只也是一个亮环的看上去,细细看上去,就像是个松饼。如果你忽略伺机的一些细节,眯起瞳孔看整体结构设计,有没有两个坍缩有点差不多?主星 A*坍缩的绘出片,轮廓上有点都只是个松饼的看上去。

而之所以红光都无法逃借助于的坍缩可能会呈现借助于松饼的看上去,便是我们中之间简介过的状况。根据庞加莱的洛伦兹,坍缩另有面氢气的红光,被坍缩附近强大的惯性场弯曲,最后能够到达我们火星的人眼,就可能会呈现为一个耀眼的放射状结构设计,中都之间可能会转变成一个暗弱的阴霾仅限于内,这个仅限于内的大小不一左右是坍缩时空的2.6倍从从右从右。两个坍缩绘出片都展现借助于平淡无奇的“松饼”形似,便是说明了洛伦兹分析分析方法预测的正确性!要发觉,M87*的密度是水星的65亿倍,相当于主星 A*密度的1600倍。所想中都两个密度相差上千倍的事物,形体身姿甚至组成结构设计很可能千差万别。而相差三个千分之的坍缩,再次片子借助于绘出片的身姿却如此并不相同,更为加说明了洛伦兹在强惯性条件下广为的适用性。

当然,除了相异,我们也可以通过细节认出相同,并都只可以给借助于医学的解释。主星 A*比M87*有点模糊,松饼不够圆也不太对称。除了中之间简介的主星 A*另有面氢气革新运动变化快,绘出片片子得不可信的状况另有,星系另有围坍缩的吸积率低并且其另有面的辐射强度不牢固,也可能会使它有点不够均匀对称。

相对于通过观察另有面天体绕转假定坍缩依赖于的之间接证据,人类首次拉开序幕星系另有围坍缩真容,给借助于了星系另有围大密度坍缩依赖于的反之亦然“视觉”证据。这或许是一个崭新的开始。我们相信,将来人类依靠新材料的军事力量将继续把不可能变成可能。

M87*(从从右)和主星 A*(从右)坍缩绘出片对比

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