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我知道您能夠將望遠鏡陣列通過方法轉換成望遠鏡之間的距離。例如，假設你將美國沿海岸的10個望遠鏡串聯起來，那麼，您基本上可以得到一個「美國」大小的望遠鏡。這是怎麼實現的？增加更多的望遠鏡能做什麼？我的意思是，如果我把望遠鏡的數量增加到20個，但它們仍然在美國，這會提高解析度或者其他的統計數據？如果增加望遠鏡的有效距離會增加什麼（比如說，現在它們已經遍布整個地球…）？
這張地圖顯示了所有與創建「視界事件望遠鏡」相關聯的望遠鏡——捕捉第一張黑洞照片的望遠鏡。圖片由EHT Collaboration提供。
這是一個非常好的問題，這一問題與最近發布的第一張黑洞周圍氣體的照片有關！你所描述的是一種稱為「幹涉測量法」的技術。你已經很好地描述了這一技術——相距很遠的望遠鏡可以通過這種技術連接起來，形成一個「虛擬望遠鏡」，其解析度等於一個望遠鏡，其尺寸大小等於連接的望遠鏡之間的距離。首先，我會回答如果你（1）將望遠鏡分開得更遠，以及（2）增加更多的望遠鏡會發生什麼，然後我會解釋為什麼。
如果在陣列中增加更多的相距遠的望遠鏡，那麼就能夠在結果圖像中看到更小的細節。這就是為什麼他們用世界各地的望遠鏡來拍攝黑洞的原因——黑洞非常小而且距離很遠，看起來非常小，所以我們需要相距很遠的望遠鏡。
如果僅僅在數量上增加更多的望遠鏡，但不增加任何一對望遠鏡之間的距離，那麼會遇到兩個問題。第一，因為設置更多的望遠鏡意味著增加了更多的光線收集區，觀察者必須用更短的時間觀察目標光源，所以收集光線的速度變快。我們用這些技術觀察到的物體通常很暗，這意味著圖像的曝光時間必須非常高，才能收集足夠的光線。第二，圖像的質量是以不直觀的方式提高了。所以能辨別出的小細節的效果沒有改善，但是能夠看到的細節數量增加了。我想用演示的方式更好地解釋這一點。
如果只使用兩個相連的望遠鏡拍攝，那麼就會拍出單個點的圖像。它看起來根本不像一個點！這種條紋圖案是相同物理現象的結果，當你通過一個雙縫照射雷射時，會產生點圖案。這些圖片由Andrea Isella提供。
2臺望遠鏡
如果使用三臺相連的望遠鏡拍攝，即使我們只拍一個點的照片，也會看到各種各樣的點。
3臺望遠鏡
使用四臺相連的望遠鏡拍攝，這些人工點就更少了。
4臺望遠鏡
如果使用了八臺相連的望遠鏡，那麼就可以開始看到中心的圓點（真正的圓點）比所有人造圓點都亮。
8個天線
還有其他方法可以去除人工點。當你長時間曝光時，地球會在你觀察目標的同時旋轉，這有很大幫助。以下的圖片包括地球自轉大約6小時。
8臺望遠鏡 8小時
圖解：幹涉測量法的原理圖
這是望遠鏡之間的延遲時間圖。綠線連接了同時發射的光子，說明光首先到達右邊的望遠鏡。長度「L」與望遠鏡之間的延遲時間是直接相關的。圖片由Bob Emery提供。
這背後的物理原理有點複雜。簡言之，這些望遠鏡陣列測量的是成對望遠鏡之間光線到達的延遲時間。如果沒有延遲，即光同時到達兩個望遠鏡，這意味著到光源的線必須與兩個望遠鏡之間的線完全垂直。如果延遲時間等於兩個望遠鏡之間的距離除以光速，那麼意味著光源必須位於連接兩個望遠鏡的線上。與源的每個角度都對應一個延遲時間，因此如果可以測量出此延遲時間，則可以測量與源的角度。如果你使用的望遠鏡彼此相距較遠，那麼延遲時間更長，也更容易測量，從而計算出更精確的角度。結合兩個以上的望遠鏡需要使用複雜的數學方法，即使用傅立葉變換和相關函數來產生出像我上面展示的那些圖片、黑洞的第一張圖像。
參考資料
1.WJ百科全書
2.天文學名詞
3.astro
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