人類首張黑洞照片發佈!竟長得像甜甜圈

人類首張黑洞照片發佈!竟長得像甜甜圈

人类终于知道黑洞是什么样子的了。

刚刚,世界首张黑洞照片在比利时布鲁塞尔、智利圣地亚哥、中国上海和台北、日本东京、美国华盛顿等6地同时发布。

看起来,它像一个甜甜圈。

人類首張黑洞照片發佈!竟長得像甜甜圈

别看这张照片很模糊,远不及《星际穿越》中的黑洞那样炫酷,它可是人类天文观测史上获得的第一张真实黑洞图像,耗时两年才得以“冲洗”完成,将给天文学家了解星际演化等提供极有价值的直接依据,也很有可能改变我们既有的对黑洞、引力甚至是宇宙的认知。

简而言之,这张照片是人类天文观测史上的重要里程碑,它直接证实了爱因斯坦相对论的正确性

此次拍摄的黑洞为室女座星系团中超大质量星系M87中心的黑洞,距离地球5500万光年,质量为太阳的65亿倍。这么远的距离,就意味着现今的航天器根本去到黑洞附近用相机进行传统“拍摄”,而需要一些特殊的办法。

这张照片便是在2017年由8座ETH摄电望远镜历时5天收集的超7000TB的数据中分析集成的,绝对真实,无半点人类加工成分。

那么,这究竟是怎样一张照片,竟要“冲洗”两年时间?

为什么人类一直没能获得真实的黑洞照片?

作为宇宙中最神秘的天体之一,黑洞的“样貌”历来只存在于艺术加工或电脑模拟图像中,也从没有人敢对它做最终定义,包括爱因斯坦。

1916年,爱因斯坦提出广义相对论,首次将引力场解释成“时空的弯曲引力可视为时空扭曲”。具体来说,爱因斯坦认为,因黑洞的强大引力,其周围的时空会发生扭曲,这块区域便是今天照片的重点组成部分——事件视界。(不考虑真实性的话,各位可自行脑补《星际穿越》中的场景)

人類首張黑洞照片發佈!竟長得像甜甜圈

众所周知,一个物体想要被看见,最直接的媒介就是光。通过发光或对光的反射,物体不仅能展示真实样貌,还能够显现多彩的颜色。比如太阳,本身就会发光;月球则可以反射太阳光让大家看清它的面貌。但这一切对于黑洞来说,就很难了。

因为黑洞强大的引力,事件视界内所有的物质都会被它吞噬,包括光。因此,人类无法通过传统的“拍摄”手法揭开黑洞的真面目,只能另想它法。

看见“黑洞”,关键在“事件视界”

天文学家认为,让黑洞可视化的关键,在于“事件视界”

上面提到,黑洞的强大引力会将事件视界内所有的物质都“吞噬”掉。目前,天文学家尚未明确知道具体的“吞噬”过程,但有一点能确定的是,物质在进入黑洞之前会围绕黑洞做高速旋转,并快速向黑洞靠近。

人類首張黑洞照片發佈!竟長得像甜甜圈

重点来了,物质高速旋转必然会产生热量,在被加热到数十亿度的高温时,所发出的强烈辐射便能被远在数千万光年外的地球捕捉到,从而进一步获得有关黑洞的剪影。

这样一来,“拍摄”黑洞照片,便可以进入实际可操作阶段了。但其实,这并不容易,因为地球离黑洞实在是太,远,了(远点好,不然就被吸进去了~~~)。