中科大天文学系教授揭秘全球首张黑洞照片背后的故事( 三 )

答:根据爱因斯坦引力场方程的计算 , 如果大量物质集中于空间一点 , 奇点周围会形成时空扭曲的“视界” , 一旦进入这个界面 , 连光子也无法逃逸 。

这个预测在1916年被提出来 , 不过 , 直到1967年 , 普林斯顿大学核物理学家约翰?惠勒才在一场讲座里首次使用了“黑洞”(blackhole)这个词汇 , 并迅速流传开来 。

问:既然看不见 , 怎么拍黑洞的照片?

答:虽然科学家们看不到黑洞的本体 , 但可以一直追溯到光子消失的“视界” , 这是我们能“看到”的极限 。

黑洞周围的确会存在一些发光的现象 , 比如黑洞在吃掉周围的恒星时 , 会将恒星的气体撕扯到身边 , 形成一个旋转的吸积盘 。 黑洞有时候也会“打嗝” , 一部分吸积气体会沿转动方向被抛射出去 , 形成喷流 。

吸积盘和喷流都会因气体摩擦而产生明亮的光线 , 以及其他频段的辐射 。

问:可为何弄到一张照片要花上这么久的时间?

答:黑洞照片“拍”起来难 , “洗”出来也难 。 虚拟的大望远镜阵列并非直接拍出了黑洞的图像 , 而是给出了许多数据 , 必须经历复杂的计算机处理过程 。 其中还有些缺失或模糊的部分 , 需要科学家们拼图 。

此外 , 在2017年4月的联合观测以后 , 研究团队还进行了一些数据收集和校准的工作 。

问:怎么拍出分辨率这么高的照片?


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