今晚首张黑洞照片将公布 华科大教授将深度解读

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  4月10日21点,事件视界望远镜(Event Horizon Telescope; EHT)项目和中国科学院在比利时布鲁塞尔、智利圣地亚哥、中国上海和台北、日本东京和美国华盛顿全球六大城市同步举行新闻发布会,公布人类获得的首张黑洞照片。这张照片摄自梅西耶87(M87)星系中心的黑洞,重约60亿个太阳质量,距离地球5600万光年,由全世界横跨几大洲8台毫米波望远镜(或阵列)组成ETH进行联网观测而得。项目团队包括来自中科院上海天文台、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。湖北日报全媒记者了解到,华中科技大学吴庆文教授是ETH中国团队成员之一。

  1905年和1916年,爱因斯坦分别提出了狭义相对论和广义相对论,这不仅改变了人类对宇宙的认识而且还深深的影响了我们的日常生活。在过去的一百年中,广义相对论经受住了越来越精确的实验检验,其中比较著名的有:1)水星近日点进动;2)光线)光线)LIGO发现引力波。

  广义相对论一个著名的预言就是黑洞。一切物质落入黑洞视界后都会消失的无影无踪,奔向奇点,连光都无法逃脱。1964年,美国科学家利用探空火箭在天鹅座区域偶然发现了一个非常明亮的X射线天体,科学家将其命名为“天鹅座X-1”。它成为了人类发现的第一个黑洞候选体。此后,人们陆续发现了大量黑洞,这其中包括质量与天鹅座X-1差不多、相当于几十倍太阳质量的恒星级黑洞,也包括几十万、上百万倍太阳质量的超大质量黑洞。此前有科学家估算过,质量高于10个太阳质量的黑洞数目应该多于1亿个。黑洞存在的间接证据已经有很多,但人类更渴望直接看到黑洞的面目。虽然黑洞本身并不发光,但它具有强大的引力,可以将周围的物质吸引过来,形成绕其转动的吸积盘。吸积盘可以将吸积物质的引力能变成辐射,从而可以被我们看到。

  2017年4月5日,由位于南极、智利、墨西哥、美国夏威夷、美国亚利桑那州、西班牙的8台毫米波望远镜同时对黑洞展开观测,利用甚长基线干涉测量技术(VLBI)将这8台望远镜构建成一个口径等同于地球直径的超级“虚拟”望远镜——事件视界望远镜(EHT)。EHT是个由全球200多位科研人员共同达成的重大国际合作计划,EHT的建设和此次拍摄的黑洞照片是全球很多人花了很多时间和精力才凝结的一个成果。在2017年4月5日到11日之间,项目对M87进行了4次非常成功的联合观测,并经过近两年的数据处理,呈现给人类首张黑洞照片。此次拍照最大的意义在于,给黑洞最为直接的证据,确认之前的间接观测和推测是否正确。其次,还可为一些基础物理研究提供数据或解释天文现象成因。

  甚至,有人希望借此能找到不同于黑洞的未知物体,用来解释物质因为自重塌缩时可能发生的情景。

  华中科技大学物理学院吴庆文教授是ETH中国团队成员之一。届时,我们将请他进行深度解读。吴庆文教授1978年出生,博士生导师。2007年4月从中国科学院上海天文台博士毕业,2007年5-6月访问日本京都大学汤川秀树研究所,2007年7月至2010年6月到韩国天文与空间科学研究院国际天体物理研究中心从事博士后研究。2010年6月作为人才引进到华中科技大学物理学院任教授。目前是国际天文学联合会会员(IAU),中国天文学会理事、湖北省天文学会副理事长。(科技日报、湖北日报全媒记者 方琳)

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