用地球那麼大的望遠鏡才能拍到黑洞?人類真聰明!

2021-01-13 科學新視界

文/科學新視界,百家號首發,轉載請註明來源於百家號

人類拍攝到了黑洞的第一張照片,看照片真的像個蜂窩煤的孔似的。在沒有拍到黑洞的照片以前,黑洞只是愛因斯坦廣義相對論裡推理出來的一個天體,從來沒有被真正觀測到。這次拍到黑洞的照片說明你大爺還是你大爺,愛因斯坦對了。

由於黑洞的引力大到連光都跑不出來,所以黑洞的照片必然是只能拍到光環,中間必然是黑的。至於這個可以被觀測到的光環則叫做吸積盤,由於黑洞的引力極大,物質被吸到黑洞邊緣時會承受巨大的引力,這種引力會產生強大的壓力,強大的壓力會讓這些物質的溫度和能量都升高,從而發光。

要拍攝到黑洞的照片其實是非常難的,不然也不至於理論完善了幾十年,卻到了2019年才拍到照片。難是因為黑洞實在是太遠了,離我們最近的黑洞是銀河系中心的黑洞,但是如果我們觀測這個黑洞的話,難度就像人類用肉眼從地球上觀測月球上的一個橘子,那是完全不可能的,除非哪一天人類進化成超級賽亞人。

銀河系中心

這次觀察到的黑洞叫M87星系黑洞,離我們的地球大概有5000萬光年那麼遠,質量則是太陽的60億倍左右,貌似奧特曼好像就來自這個星系。

根據現在的望遠鏡技術,理論上要觀察到這個黑洞,要用口徑跟地球直徑一樣大的望遠鏡才可以做到。但是哪裡有這麼大的望遠鏡啊,所以這次的做法就是在全世界八個不同的地方準備八臺射電天文望遠鏡,讓它們頻率調節同步,這樣才能判斷大家接收到的信號是同一個信號,其中八臺望遠鏡之間需要藉助原子鐘來同步,精度要求非常高,八臺分布在世界各地的望遠鏡的同步性要完全一致,就能達到一個等效於直徑跟地球一樣大的望遠鏡的效果了。

全球同步

但是除了頻率要一致以外,大家還得在地球的同一面,同一時間,同時對準這個黑洞,這個時間段大概一年只有十天。這就是這次黑洞拍到的望遠鏡原理,恭喜愛因斯坦,你又對了。

8臺望遠鏡

好了,今天的介紹就到這裡了,除了技術,天才的想法更是這次拍攝成功的主要原因,你覺得呢?歡迎在評論區留言,你的關注是小編更新的動力。

PS:非常感謝已經關注的朋友們對我每篇的點讚分享與評論,我在後臺數據看到了,真的十分感動,我自己也知道每天寫好幾篇,根本不能保證質量,甚至有些應付。但各位請相信我,過了這個衝量階段,我一定會認真寫作,保證質量。再次感謝大家。

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