http://big5.cctv.com/gate/big5/news.cctv.com/2019/04/11/ARTIXSuS59kMhNtArvPXC1Ar190411.shtml在2017年4月 事件視界望遠鏡 項目(EHT)中的8台望遠鏡選定的觀測目標有兩個,另一個正是我們銀河系的中心黑洞。
那麼,為什麼這次反而沒有看到銀河系中心黑洞的照片呢?
中科院上海天文臺副臺長袁峰告訴澎湃新聞記者,給銀河系中心黑洞“洗照片”存在更多技術上的困難。正因地球在銀盤裏面,
觀測中心黑洞需要透過許多恒星、塵埃和氣體,造成較強的散射效應,成像更難。
參與EHT項目理論組工作的袁峰表示,現實拍到的黑洞照片和理論計算的幾乎完全一致,這是愛因斯坦廣義相對論的又一次勝利。
黑洞照片和科幻電影《星際效應》中的黑洞形象相當接近,都是中間一個暗影,外面有一圈發亮的光環。
黑洞的本體藏匿在陰影中發光的部分則是黑洞周圍吸積的氣體。
M87黑洞和《星際效應》黑洞最大的不同,在於後者有一個薄吸積盤,而M87黑洞的吸積盤較厚。
那麼,黑洞周圍的光環究竟發出的是什麼樣的光呢?具體來講,這次全球8台射電望遠鏡收集到了湍急的吸積氣體輻射出的波長為1.3毫米的光。
這種光比我們熟悉的可見光波長要長 其實並不存在顏色的區分,科學家們只能感應到信號的強弱,照片中的紅色是後期處理的效果,而《星際效應》選擇了亮黃色。
為什麼選擇這個波段?這裡面講究很大。一方面,黑洞吸積氣體在這個波段的輻射比較強。另一方面,這個波段在射電波中算是波長比較短的。
照片的分辨率與兩個主要因素相關。觀測的波長越短,望遠鏡的口徑越大,照片就越清晰。這次,科學家們運用甚長基線干涉技術(VLBI)將8台望遠鏡
組成了一台口徑等同於地球直徑的巨大望遠鏡網絡。那麼,為什麼不使用波長更短的紅外線、甚至可見光呢?袁峰解釋道,
在這些波段,干涉技術還沒有那麼成熟,無法實現給黑洞拍照的目的。可以説,1.3毫米的波長正處在一個技術的平衡點上。
從源頭上來講,這些光是由黑洞吸積盤上的同步輻射産生的。氣體到了吸積盤附近,溫度變得非常高,
粒子的運動速度達到了相對論性速度。在吸積盤産生的磁場裏,相對論性粒子運動就會發出同步輻射。