為了增加空間分辨率,以看清更為細(xì)小的區(qū)域,,科學(xué)家們?cè)诖舜芜M(jìn)行觀測的望遠(yuǎn)鏡陣列里增加了位于智利和南極的望遠(yuǎn)鏡,。
沈志強(qiáng)說:“這樣設(shè)置是為了要保證所有8個(gè)望遠(yuǎn)鏡都能看到這兩個(gè)黑洞,從而達(dá)到最高的靈敏度和最大的空間分辨率,?!?/p>
正式拍攝
8個(gè)望遠(yuǎn)鏡北至西班牙,南至南極,,它們將向選定的目標(biāo)撒出一條大網(wǎng),,撈回海量數(shù)據(jù),為我們勾勒出黑洞的模樣,。
留給科學(xué)家們的觀測窗口期非常短暫,,每年只有大約10天時(shí)間。對(duì)于2017年來說,,是在4月5日到4月14日之間。
除了觀測時(shí)間上的限制,,拍攝對(duì)天氣條件要求也極為苛刻,。
“因?yàn)榇髿庵械乃畬?duì)這一觀測波段的影響極大,水會(huì)影響射電波的強(qiáng)度,,這意味著降水會(huì)干擾觀測,。” 沈臺(tái)說,,“要想視界面望遠(yuǎn)鏡順利觀測,,需要所有望遠(yuǎn)鏡所在地的天氣情況都非常好?!?/p>
按照要求,,計(jì)劃選擇的8個(gè)望遠(yuǎn)鏡所在之處均是位于海拔較高,降雨量極少,,全部晴天的概率非常高,。
此外,要成像成功還必須要求所有望遠(yuǎn)鏡在時(shí)間上完全同步,。
北京時(shí)間2017年4月4日,,事件視界望遠(yuǎn)鏡啟動(dòng)拍攝,將視線投向了宇宙,。最后的觀測結(jié)束于美國東部時(shí)間4月11日,。
觀測期間,,每一個(gè)射電望遠(yuǎn)鏡都收集并記錄來自于目標(biāo)黑洞附近的射電波信號(hào),這些數(shù)據(jù)然后被集成用于獲得事件視界的圖像,。
沈志強(qiáng)說:“為了確保信號(hào)的穩(wěn)定性,,事件視面望遠(yuǎn)鏡利用原子鐘來確保望遠(yuǎn)鏡收集并記錄信號(hào)在時(shí)間上同步?!?/p>
沖洗照片
給黑洞拍張照片不容易,,“洗照片”更是耗時(shí)漫長。
射電望遠(yuǎn)鏡不能直接“看到”黑洞,,但它們將收集大量關(guān)于黑洞的數(shù)據(jù)信息,,用數(shù)據(jù)向科學(xué)家們描述出黑洞的樣子。
在觀測結(jié)束之后,,各個(gè)站點(diǎn)收集的數(shù)據(jù)將被匯集到兩個(gè)數(shù)據(jù)中心(分別位于美國麻省Haystack天文臺(tái)和德國波恩的馬普射電所),。在那里,超級(jí)計(jì)算機(jī)通過回放硬盤記錄的數(shù)據(jù),,在補(bǔ)償無線電波抵達(dá)不同望遠(yuǎn)鏡的時(shí)間差后將所有數(shù)據(jù)集成并進(jìn)行校準(zhǔn)分析,,從而產(chǎn)生一個(gè)關(guān)于黑洞高分辨率影像。
此后,,經(jīng)過長達(dá)兩年的“沖洗”,,2019年4月10日,人類歷史上首張黑洞照片終于問世,。
新華社北京4月10日電 特稿:人類首張黑洞照片的三大看點(diǎn) 新華社記者 人類獲得的首張黑洞照片10日面世,。這一重大科學(xué)成果由全球多國科研人員歷經(jīng)數(shù)年合作完成
新華社北京4月11日電(記者郭爽)不少人腦海中關(guān)于黑洞的形象來源于科幻電影《星際穿越》中清楚明亮的圖像,,而最新發(fā)布的人類首張黑洞照片卻有點(diǎn)“糊”