原標(biāo)題：看！這就是“黑洞”人類(lèi)首張黑洞照片驚艷亮相
武漢晚報(bào)訊 北京時(shí)間4月10日21時(shí)，事件視界望遠(yuǎn)鏡（Event Horizon Telescope； EHT）項(xiàng)目和中國(guó)科學(xué)院在上海天文臺(tái)公布首張宇宙黑洞照片。
記者連線(xiàn)身在上海發(fā)布會(huì)現(xiàn)場(chǎng)的ETH中國(guó)團(tuán)隊(duì)成員、華中科技大學(xué)物理學(xué)院吳慶文教授為首張黑洞圖片進(jìn)行解讀。吳慶文教授介紹，ETH項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)在2017年4月5日到11日之間對(duì)M87進(jìn)行了4次非常成功的聯(lián)合觀測(cè)，并經(jīng)過(guò)近兩年的數(shù)據(jù)處理，呈現(xiàn)給人類(lèi)首張黑洞照片。
照片中最明顯的就是圓環(huán)狀結(jié)構(gòu)，中心比較灰暗，這個(gè)陰影區(qū)域就是人類(lèi)夢(mèng)寐以求的黑洞影子。需要指出的是，由于光線(xiàn)彎曲等效應(yīng)和望遠(yuǎn)鏡的分辨率還不是足夠高，我們觀測(cè)到的黑洞視界區(qū)域并不會(huì)完全黑暗，而是灰暗。這個(gè)圓環(huán)大小約為40個(gè)微角秒，與廣義相對(duì)論預(yù)言幾乎完全一致。此外，這個(gè)亮環(huán)呈不對(duì)稱(chēng)結(jié)構(gòu)，左下角比右上角亮10倍以上，這也與廣義相對(duì)論預(yù)言一致，由多普勒效應(yīng)導(dǎo)致，其中朝向我們運(yùn)動(dòng)的等離子體輻射會(huì)變亮，而遠(yuǎn)離我們的輻射會(huì)變暗。
吳慶文教授說(shuō)，廣義相對(duì)論一個(gè)著名的預(yù)言就是黑洞。一切物質(zhì)落入黑洞視界后都會(huì)消失得無(wú)影無(wú)蹤，奔向奇點(diǎn)，連光都無(wú)法逃脫。經(jīng)過(guò)近百年的努力，目前天文學(xué)家發(fā)現(xiàn)幾乎每個(gè)星系中心都存在一個(gè)百萬(wàn)到百億個(gè)太陽(yáng)質(zhì)量的巨型黑洞，而且每個(gè)星系中可能還存在上億個(gè)恒星級(jí)黑洞。目前，黑洞存在的間接證據(jù)已經(jīng)有很多，但人類(lèi)更渴望直接看到黑洞的面目。雖然黑洞本身并不發(fā)光，但它具有強(qiáng)大的引力，可以將周?chē)奈镔|(zhì)吸引過(guò)來(lái)，形成繞其轉(zhuǎn)動(dòng)的吸積盤(pán)。吸積盤(pán)可以將吸積物質(zhì)的引力能變成輻射，從而可以被我們看到。
記者楊佳峰 通訊員王瀟瀟 高翔
對(duì)話(huà)吳慶文教授
吳慶文吳慶文簡(jiǎn)介：1978年出生，博士，教授，博士生導(dǎo)師。2012年獲得華中科技大學(xué)-學(xué)術(shù)新人獎(jiǎng)，2013年獲得教育部-新世紀(jì)優(yōu)秀人才計(jì)劃，2016年獲得中國(guó)自然科學(xué)基金委-優(yōu)秀青年科學(xué)基金。目前是國(guó)際天文學(xué)聯(lián)合會(huì)會(huì)員（IAU），中國(guó)天文學(xué)會(huì)理事、湖北省天文學(xué)會(huì)副理事長(zhǎng)?！ ?/p>
記者：今天發(fā)布的黑洞圖片是制作而成的嗎？
吳慶文：這次是直接觀測(cè)圖像，類(lèi)似超級(jí)相機(jī)拍攝，回來(lái)洗照片。
記者：黑洞是真實(shí)存在，還是一種科學(xué)結(jié)論？
吳慶文：黑洞的存在，科學(xué)家已經(jīng)比較確信了，已經(jīng)有非常多的間接觀測(cè)證據(jù)，只不過(guò)這次是直接觀測(cè)到了?，F(xiàn)在基本認(rèn)為每個(gè)星系中心都存在一個(gè)超大質(zhì)量黑洞（百萬(wàn)——百億太陽(yáng)質(zhì)量），每個(gè)星系中還存在數(shù)億個(gè)恒星級(jí)黑洞（3-100太陽(yáng)質(zhì)量）。2016年引力波的發(fā)現(xiàn)，是恒星級(jí)黑洞存在的非常好證據(jù)。這次又看到了宇宙中超大質(zhì)量黑洞存在的證據(jù)，因此人們?cè)絹?lái)越不懷疑它的真實(shí)性了。
記者：為什么照片到今天才公布？
吳慶文：黑洞數(shù)據(jù)量太大，處理復(fù)雜，需要很多團(tuán)隊(duì)合作，相互獨(dú)立確認(rèn)結(jié)果的正確性，這也是國(guó)際慣例，任何科學(xué)結(jié)果，最好都通過(guò)多個(gè)不同小組獨(dú)立處理，得到一樣的結(jié)果，才認(rèn)為是可信的。
記者：為什么需要那么多人、那么多國(guó)家參與？
吳慶文：這次觀測(cè)黑洞使用的臺(tái)超級(jí)望遠(yuǎn)鏡分辨率基本達(dá)到了銀河系和 M87中兩個(gè)超大質(zhì)量黑洞在天空投影的角分辨率，因此被形象的稱(chēng)為“視界”望遠(yuǎn)鏡。視界望遠(yuǎn)鏡，涉及全球近10架毫米波望遠(yuǎn)鏡，屬于不同國(guó)家和地區(qū)，要協(xié)同合作才能保證同時(shí)觀測(cè)，因此需要多國(guó)眾多研究所和科學(xué)家共同參與完成。
記者：華科在其中做了哪些工作？中國(guó)又有哪些貢獻(xiàn)？
吳慶文： 中國(guó)科學(xué)團(tuán)隊(duì)主要包括中科院上海天文臺(tái)、云南天文臺(tái)、中科院高能所、北京大學(xué)、華中科技大學(xué)、南京大學(xué)、中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué)等10余位科學(xué)家參與，其中在觀測(cè)、數(shù)據(jù)處理和理論分析等方面都有貢獻(xiàn)。 華科團(tuán)隊(duì)參與了理論分析。中國(guó)團(tuán)隊(duì)參與運(yùn)行的JCMT是“視界”望遠(yuǎn)鏡陣列之一， 同時(shí)參與了部分?jǐn)?shù)據(jù)和理論分析工作。
記者楊佳峰 通訊員王瀟瀟
