第一張黑洞照片升級,可以用「電影」模式觀看

2020-12-25 科技與生活視野

·天文學·

黑洞照片升級成黑洞「電影」

圖片來源:Event Horizon Telescope Collaboration/Nautre

去年,天文學家終於揭示了史上第一張黑洞照片(M87*)。而《天體物理學雜誌》的新研究,構建了一種新的數學模型,並利用早期幾次收集的解析度較低的黑洞數據重建了2009年~2017年的黑洞演變過程,構建出了黑洞電影畫面。由於黑洞周圍的複雜動力學,黑洞吸積盤的物質會高速旋轉,並在都卜勒效應之下在觀察者的視野中產生亮度差異。儘管M87*本身沒有變化,但這些物質運動造成的周圍環境變化可以讓黑洞環產生亮度改變。研究分析確認了早於2017年的黑洞數據同樣能顯示黑洞環有一側亮,一側暗,並通過組合幾次數據,展示了黑洞的動態過程,研究者表示將在2021年再觀測一次M87*並收集數據用於以後製作更清晰的圖像。

·航天事件·

國際空間站險遭太空垃圾碰撞

據俄羅斯衛星網9月23日報導,美國休斯頓飛行控制中心通報稱,國際空間站當日在軌道上空遭遇不明太空垃圾,後憑藉與空間站對接的「進步」號貨運飛船發動機助力成功規避,沒有發生碰撞。這塊太空垃圾以每秒14.6公裡高速飛掠,距離國際空間站僅1.39公裡。隨後,NASA相關人員發文披露,為了躲避太空垃圾,國際空間站僅在2020年就進行了三次這種緊急避險動作。

·氣候·

南極冰融化將產生長期影響

未緩解的氣候變化所帶來的可怕長期後果,將對全世界沿海城市產生巨大威脅。據近日發表於《自然》的新研究,科學家利用模式詳細模擬了南極各類型冰(海冰、冰蓋等)的確切位置及變暖水平,約100萬小時的計算結果顯示,南極具有使海平面上升的巨大可能:如果全球平均溫度較工業化之前的水平增加2℃且維持足夠長時間,僅憑南極冰蓋的融化最終就可能使全球海平面上升2.5米;增溫達到4℃,海平面將上升6.5米;增溫達到6℃,海平面最終將上升12米。增溫之下冰蓋的融化程度越高,其越不穩定,將產生更長遠的影響。

·細胞生物學 ·

可助癌細胞逃脫免疫攻擊的基因

被殺傷性T細胞包圍的癌細胞。圖片來源:NIH

發表於《自然》的一項新研究利用工程T細胞和CRISPR技術鑑定出了182個可以幫助癌細胞逃脫免疫系統攻擊的基因。此次研究發現能增加癌細胞抗性的基因,均已被證實在癌症免疫療法失效的患者體內會發生突變。此外,儘管自噬相關基因能幫助癌細胞逃避免疫攻擊,但成對失去某些自噬基因反而會增強癌細胞對攻擊的抵抗力。這意味著,如果患者腫瘤中已有一個自噬基因發生突變,那麼在接受免疫療法的同時,施用靶標為另一個自噬基因的藥物之後可能會使患者的病情惡化。這項研究有助於開發更好的組合療法。

·新技術·

能收集微風的納米發電機

陸地上可用的大多數風都太柔和,無法推動商用風力渦輪機葉片。但是據發表在《細胞報告-物理科學》上的研究,中國科研團隊研發出了一種「微型風力渦輪機」,它可以低成本、高效率地收集微風作為微能源。這一裝置實際上並非渦輪機,而是由兩個塑料條製成的納米發電機。有氣流存在時,兩個塑料條會鼓動而互相拍打,通過摩擦電效應帶電,這些點最終被捕獲、儲存。風速在4~8 m/s之間時,兩個塑料條會同步顫動,納米發電機達到最佳性能。目前,該設備具有3.23%的高風能轉換效率,可以為100個LED燈和溫度傳感器供電。下一步,研究者將試圖強化該設備的功能並使其更小更輕便,以便與其他電子設備結合,持久提供可持續能源。

·動物學·

動物頻繁接觸人類,易喪失反捕食者能力

野生動物在遇到捕食者時,會表現出警惕、逃跑等行為,但受到人類保護時會降低反捕食能力。在一項發表於PLoS子刊 的最新研究中,科學家研究了102種被馴服、圈養及城市化的動物喪失反捕食者能力的速率。結果表明,這些動物在與人類的頻繁接觸後,都會迅速喪失反捕食者的行為特徵,其中馴養改變動物反捕食反應的速度是城市化的3倍,而圈養導致動物的改變最慢。此外,食草動物和獨居動物改變行為的速度會更快。研究表示,若這些動物被放回野外,它們的生存將面臨很大的問題。

·分子生物學·

全新解析染色體細節信息的技術

DNA在摺疊過程中有可能發生DNA斷裂,導致基因信息丟失甚至造成基因突變。一般情況下,一條染色體能通過對應的姐妹染色單體複製受損DNA上缺失的信息來修復損傷,但目前,由於科學家在繪製DNA摺疊譜圖時不能區分原有及複製的DNA分子,所以他們還不清楚具體的修復過程。近日,一項發表於《自然》的最新研究提供了新方法:通過DNA測序來區分,創建了第一個高解析度的染色體複製時的接觸點圖,從而可研究姐妹染色單體的兩個DNA分子是如何在空間中相互作用來進行修復。這對於研究DNA修復和染色體成形有重要意義。

·新冠疫情·

截至北京時間9月24日10時,據約翰霍普金斯大學最新統計數據,全球新冠確診病例累積31783107例,死亡病例累積975163例。

強生公司在周三宣布,其已開始其新冠疫苗臨床試驗的最後階段,這是美國第四家已開始3期試驗的公司,其疫苗試驗招募了60000名參與者,是迄今為止的最大規模。該公司首席科學官Paul Stoffels說,年底之前或許就可以確定該疫苗是否安全有效。與其他的候選疫苗不同,該公司的腺病毒疫苗只須冷藏,而不必冷凍,這簡化了數億劑疫苗的後勤工作。

法國於本周三提高了其在全國多個地區的Covid-19警報級別,並加大了對多個城市公共集會的限制,以防衛生系統崩潰。法國衛生部長聲稱,法國的局勢「正在繼續惡化」,新冠病毒的陽性率已經超過了6%,新冠患者現佔全國重症監護患者的近20%。

9月23日0—24時,31個省(自治區、直轄市)和新疆生產建設兵團報告新增確診病例7例,均為境外輸入病例(遼寧2例,上海2例,江蘇1例,廣西1例,陝西1例);無新增死亡病例;無新增疑似病例。當日新增治癒出院病例8例,解除醫學觀察的密切接觸者583人,重症病例與前一日持平。境外輸入現有確診病例167例(其中重症病例3例),無現有疑似病例。累計確診病例2765例,累計治癒出院病例2598例,無死亡病例。

相關焦點

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    去年4月,人類歷史上第一張黑洞照片正式公布,由多個國家利用事件視界望遠鏡(EHT)拍攝分析後得來,可見黑洞北邊暗南邊亮,中間的環狀結構接近圓形,事件視界(Event Horizon)也清晰可見。拍攝對象是質量大約65億倍於太陽的超大質量黑洞M87,位於室女座方向的一個巨橢圓星系,距離地球約5500萬光年。現在,科學家設計了一種新的數學模型,結合早期收集的解析度較低的黑洞數據,重建了2009-2017年期間M黑洞的演變過程,從而得到了仿佛電影一般的動態黑洞影像。
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    根據資料顯示,黑洞照片的「衝洗」用了約兩年時間。人類史上第一張黑洞照片揭開了神秘面紗。此次黑洞照片由「事件視界望遠鏡」項目發布,該項目由全球多個國家和地區的科研人員組成,他們利用分布在世界各地的射電望遠鏡,組成一臺巨大的虛擬望遠鏡,其口徑相當於地球直徑。該項目此前宣布,用這一虛擬望遠鏡「拍照」的重點對象是兩個黑洞,一個是位於銀河系中心的「人馬座A*」,另一個位於代號為M87的超巨橢圓星系中心。黑洞照片「衝洗」用了約兩年時間。
  • 繼第一張照片後,黑洞「電影」上映—新聞—科學網
    由觀測數據和數學模型構建的一系列圖像顯示了M87星系中心黑洞從2009年到2017年的演化過程。圖片來源:EHT 據《自然》報導,去年揭開黑洞面紗的第一張歷史性圖像現在已經成了「電影」。一連串的短幀畫面顯示了黑洞周圍環境是如何隨著引力發生變化,將其周圍物質攪成漩渦的。 這些畫面顯示了一個不平衡的光團圍繞M87星系中心的超大質量黑洞旋轉。為獲得這些畫面,事件視界望遠鏡合作組織(EHT)利用觀測網絡挖掘了黑洞的舊數據,並將這些數據與基於第一張黑洞圖像的數學模型相結合,展示了8年來黑洞周圍環境是如何演變的。這項研究9月23日發表於《天體物理學雜誌》。
  • 剛剛,人類第一張黑洞的照片被公布了!
    但是,我們可以通過其他繞著它轉的發光體判斷出這個天體的存在。 」對於一個球狀對稱、不自轉又不帶電荷的物體來說,如果它被壓縮到史瓦西半徑值之內,將沒有任何已知類型的力可以阻止該物質自身的重力將自己壓縮成一個奇點。翻譯成人話就是,當一個球體的半徑小於它自身的史瓦西半徑,那麼它就會被壓縮成一個點變成黑洞,據估計地球的史瓦西半徑是 9 mm。。。
  • 他拍攝了第一張黑洞照片,她發現了超級黑洞丨宇宙致命吸引力
    他拍攝了第一張黑洞照片,她發現了超級黑洞丨宇宙致命吸引力 2020-10-22 11:26 來源:澎湃新聞·澎湃號·湃客
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  • 你以為你看到的是第一張黑洞照片,然而...
    就在西班牙時間4月10日下午3點07分,一個國際科學團隊發布了人類歷史上第一張黑洞的照片。該計劃的目標就是為了觀測星系中央特大質量黑洞,為此計劃組織在全球各地不同海拔位置設置了8個射電望遠鏡同時對黑洞展開觀測。其中有一座射電望遠鏡就設置在西班牙靠近格拉納達附近的內華達山脈(Sierra Nevada)。
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    有 6 場國際新聞發布會安排在了這一天,在這些發布會上,我們見證了人類有史以來所拍得的第一張黑洞照片的公布。圖丨電影《星際穿越》的黑洞 Gargantua,由倫敦的視覺特效公司 Double Negative 製作(來源:London.
  • 人類歷史上第一張黑洞照片原來長這樣!
    電影《星際穿越》中的卡岡圖雅黑洞一切的猜想在北京時間2019年4月10日21時07分宣告結束。這一刻,在中國上海和臺北、在比利時布魯塞爾、在智利聖地牙哥、在日本東京、在美國華盛頓,事件視界望遠鏡(EHT)國際合作組織的科學家們用漢語、西班牙語、日語和英語同時發布了世界上首張黑洞照片,這是超大黑洞的第一個直接視覺證據。這張備受全球矚目的「照片」揭示了室女座星系團中超大質量星系 Messier87中心的黑洞。該黑洞距離地球5500萬光年,質量為太陽的65億倍,是從地球上望去最大的黑洞之一。
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    來源:微信公眾號「量子位」人類第一次看到黑洞照片之後,一名小姐姐的照片也跟著刷了屏。她激動得十指交叉,身邊的電腦屏幕上,黑洞的樣子模糊顯現出來,一行行代碼在旁邊滾動。在Facebook上發出這張照片時,小姐姐說:看著我做的第一張黑洞照片一點點「洗」出來,真是不可思議。「我做的第一張黑洞照片」?
  • 世界第一張黑洞照片公布!看完後網友的騷操作來了,哈哈哈
    北京時間4月10日21時,全球六地(比利時布魯塞爾、智利聖地牙哥、中國上海和臺北、日本東京和美國華盛頓)召開新聞發布會,發布首張黑洞照片。
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    剛剛,人類首張黑洞照片,在全球六地同步發布了!照片「主角」是室女座超巨橢圓星系M87中心的超大質量黑洞,其質量是太陽的65億倍,距離地球大約5500萬光年。照片展示了一個中心為黑色的明亮環狀結構,看上去有點像甜甜圈,其黑色部分是黑洞投下的「陰影」,明亮部分是繞黑洞高速旋轉的吸積盤。
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    ▲人類首張黑洞照片北京時間4月10日晚9點許,人類史上第一張黑洞照片揭開了神秘面紗。這張照片在全球六地(比利時布魯塞爾、智利聖地牙哥、中國上海和臺北、日本東京和美國華盛頓)同步發布。啥是黑洞?18世紀,英國地理學家約翰·米歇爾便已經意識到:宇宙中有緻密的天體,可以達到滴「光」不漏的程度——密度大到連光都完全無法逃逸。1968年,美國天體物理學家約翰·惠勒正式提出,將這樣的天體,稱作「黑洞」,它們自身不發光,吸入所有一切,什麼都逃不出來。
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    t=media/appmsg_edit&action=edit&type=10&appmsgid=503054825&token=369719658&lang=zh_CN  中國科學院發布消息,人類首張黑洞照片目前已進入最後「衝洗」中,其問世已進入倒計時。
  • 今晚9點,人類首張黑洞照片來了!附直播入口!
    人類歷史上首張黑洞照片今晚公布!我們可以看到黑洞的真容了!事件視界望遠鏡(EHT)將宣布一項與超大質量黑洞照片有關的重大成果,人類首張黑洞照片即將在全球六地同步發布。△電影《星際穿越》中的黑洞理論上,黑洞是愛因斯坦廣義相對論預言存在的一種天體。