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荒岛余生,首张黑洞相片露脸 爱因斯坦百年猜测说对了!,昨日青空

2019-04-14 15:27:58 投稿作者:admin 围观人数:303 评论人数:0次

北京时间4月10日21时,事情视界望远镜(Event Horizon Tele-scope;简称EHT)项目和我国科学院在比利时布鲁塞尔、智利圣地亚哥、我国上海和台北、日本东京和美国华盛顿举办新闻发布会,发布人类取得的首张黑洞相片(如图)。

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奥秘天体黑洞总算被人类“看到”了。这张在全球多地同步发布的雅昌艺术网“大片”,证明了奥秘天体黑洞的存在,也使得爱因斯坦的百年猜想终得查验。

相片“主角”是室女座超巨椭圆星系M87中心的超扑街大质量黑洞,其质量是太阳的65亿倍,间隔地球大约5500万光年。相片展现了一个中心为黑色的亮堂环状结构,看上去有点像甜甜圈,其黑色部分是黑洞投下的“暗影”,亮堂部分则是绕黑洞高速旋转的吸积盘。

为何要给黑洞拍荒岛余生,首张黑洞相片露脸 爱因斯坦百年猜想说对了!,昨日青空照?怎么取得的这张相片?我国科学家在其间贡献了怎样的力气?湖北日报全媒记者第一时间采访了华中科技大学物理学院教授吴庆文,他是我国科学家团队成员之一,参加了历时两年的黑洞部分数据和理论剖析作业。

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我是路人甲插曲

爱因斯坦的百年猜想

终得查验

黑洞是人们了解而又生疏的物体,它存在于许多文学叶子著作和影视剧中,近百年来,科学家们一向尽力搜索它的踪迹。

从爱因斯坦的广义相对论首先预言黑洞的存在,到惠勒提出黑洞概念,再到霍金提出“黑洞是时空的歪曲者侧入”……科学家们日益信任,国际中存在许多巨细不一的黑洞,甚至在银河系的中心就有一个超大黑洞。

1964年美国科学家发现的“天鹅座X-1”被称为第一个黑洞候选体,2016年引力波的发现是恒星级黑洞存在的有力依据,但人们一向没有直接观测到它的图画。

由全球多个国家和地区的科研人员组成的EHT项目,使用散布在国际各地的射电望远镜,组成一台巨大的虚拟望远镜,其口径便相当于地球直径。而将全球望远镜观测到的数据进行汇总处理,人类相当于得到了一张关于黑洞的“正面全身照雪佛兰迈锐宝”。

这个成果意味着,从此黑洞不再是“星际穿越”等科幻电影里的虚拟和幻想——它有了高速公路真实的容貌。“这是人类初次经过相片的方式直接证明黑洞的存在。”我国科学院国家天文台研讨员苟利军在发布会上这样点评黑洞相片的“划时代含义”。

首张黑洞相片由全国际横跨几大洲8台毫米波望远镜(或阵列)组成ETH进行联网观测而得。“观测成果与理论预言十分共同,这证明在黑洞这样的极点条件下,广义相对论依然建立。”我国科学院上海天文台台长沈志强说,前辈科学家为咱们这个国际建立的理论模型,再次饱尝住检测。

摄影不易,洗相片更难

黑洞如此悠远,寻觅它好像从地球调查月球上的一个乒乓球,需求的望远镜口径超乎幻想,灵敏度也极为准确。

吴庆文教授介绍,2000年,荷兰天文学家范科计算了银河系中心超大质量黑洞图画,预言几年后的射电望远镜干与阵或许直接观测到这个大黑39健康网洞。曩昔十几年间,全国际横跨几大洲的8台毫米波望远镜(或阵列)逐步建成并投入观测,这些单台望远镜分辩率并不高,但联网后可组成一个超级虚拟望远镜,对同一个天体进行联合观测,分辩率到达惊人的20个微角秒。也便是说,它简直能够分辩38万公里外月球上的一个乒乓球巨细。

2017年4月5日到11日之间,坐落南极、智利、墨西哥、美国夏威夷、美国亚利桑那州、西班牙的8台毫米波荒岛余生,首张黑洞相片露脸 爱因斯坦百年猜想说对了!,昨日青空望远镜(或阵列)组成的“超级望远镜”一起对M87星系中心黑洞进行了4次十分成功的联合观测。

我国科学家团队由中科院上海秦家有兽天文台、云南天文台、中科院高能所、北京大学、华中科技大学、南京大学等单位的10余名成员组成,他们参加工作的望远镜JCMT是视界望远镜阵列之一,一起还参加了部分数据和理论剖析作业。

观测完毕后,经过近两年的数据处理,首张黑洞相片才真实出现。为何历时这么久?吴庆文教授解说,因为甚长基线干与阵数据处理较为杂乱,并且触及站点许多,每晚的数据量达2PB(1PB=1000TB=1000000GB),这和欧洲大型对撞机一年发生的数据差不多。为了确保准确性,观节测数据用三种彻底独立的流程以及多个独立小组进行处理,处理进程十分杂乱,且要不同独立小组成果简直相同才会向外发布,因而十分耗时。他感叹,我的史前部落“摄影不易,洗相片更难。”

空间引力波方案验组词或成为更强壮的黑洞捕手

吴庆文教授介绍,黑洞便是一台超级发动机,不只吞噬物质,还向国际空间以挨近光速抛射物质。此次黑洞项目研讨首要分为观测、数据处理、理论剖析等作业,全球有200多人参加,他自己和研讨生冯建超博士首要进行理论剖析。经过几年的系列研讨,他们对黑洞吞噬物质进程、黑洞自旋等重要信息做了较好限制,提出这次视界望远镜观测的黑洞图画应该是来自黑洞吞噬的物质,而非相对论性喷流。此外荒岛余生,首张黑洞相片露脸 爱因斯坦百年猜想说对了!,昨日青空,还发现这个巨型黑洞很有或许是高速自转的。“这次拍照的黑洞相片,较好支撑了咱们的研讨成果。”

此次超级望远镜4次抓拍黑洞,未来,空间引力波方案或成为更强杭州景点大的黑洞捕手。

吴庆文教授剖析,现在发现最高红移的类星体为7.54,其黑洞质量约为109个太阳质量,即大约在国际构成后7亿年(国际年纪的5%)时间内,就已构成如此巨大的黑洞。年幼的国际怎么哺育出这样一个大胖荒岛余生,首张黑洞相片露脸 爱因斯坦百年猜想说对了!,昨日青空墩?星系构成与演化理论以为,巨大的黑洞或许是靠黑洞兼并长大(即‘黑’吃‘黑’),若如此,国际前期应该存在许多中等质量黑洞兼并进程,这些黑洞兼并发生的引力波,正好在现在方案中的空间引力波方案勘探波段内,如我国的天琴方案和欧洲的LISA方案等。

据了解,天琴方案是指在2030年-2035年,在10万公里高度的地球轨道上,布置三颗绕地球工作的卫星,组成臂长17万公里的等边三角形,构成空间引力波勘探器,能够勘探到国际诞生初期第一代恒星或气体云塌缩构成的双大黑洞兼并发生的引力波,这将有助于人类了解国际前期种子黑官运洞、黑洞的增加前史以及星系演化等notepad严重物理学问题。

此外,一个大黑洞抓获星荒岛余生,首张黑洞相片露脸 爱因斯坦百年猜想说对了!,昨日青空系中心的一个细密天体(如恒星级黑洞、中子星、白矮星等)发生的引力波,也在天琴等空间引力波勘探范围内。

因而,天琴等波音777空间引力波方案将成为下一个20年勘探国际黑洞的利器,特别是或许会搜索到许多的中等质量黑洞,或许对美化黑洞沙漠起到关键效果。一起还会在查验修正引力鹿鼎记周星驰理论、使用黑洞研讨国际学等方面发挥极其重要的效果。

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