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我们很快就能看到一个黑洞在活动,实时吞噬物质

这张由视界望远镜项目拍摄的图像显示了M87星系中心超大质量黑洞的视界。EHT合作)

丹佛-上周,事件地平线望远镜(EHT)发布了有史以来第一张黑洞阴影投射在其吸积盘热气体上的图片。这张关于银河系梅西耶87(M87)中心黑洞的照片是全世界的头版新闻。项目负责人周日(4月14日)在美国物理学会(American Physical Society)4月份的会议上说:“很快,EHT将 ... 出第一部热气体在阴影中无序旋转的电影,EHT不是一台望远镜。”。相反,它是一个全世界的射电望远镜网络,把精确计时的无线电波记录放在一起,这些记录可以组合起来,使不同的望远镜都成为一个整体。领导EHT项目的哈佛大学天文学家谢普多勒曼(Shep Doeleman)在讲话中说,随着越来越多的射电望远镜加入EHT项目,研究小组更新了项目的记录技术,图像的细节应该会显著增加。然后,研究小组应该能够 ... 出黑洞活动的电影,他说,

“事实证明,即使是现在,根据我们所拥有的,我们也许能够,在某些先前的假设下,观察旋转的特征(吸积盘围绕事件视界旋转的证据)。”然后,如果我们有更多的观测站,我们就可以真正开始在实时电影中看到黑洞的吸积和旋转,“[关于黑洞的9个想法会让你大吃一惊]

在M87黑洞的情况下,多勒曼在演讲结束后对《现场科学》说,拍一部电影将非常简单。黑洞是巨大的,即使对于银河系中心的超大质量黑洞来说也是如此:它的质量是地球太阳的65亿倍,它的视界——超过这个视界,甚至连光都无法返回——包围着一个和我们整个太阳系一样宽的球体。因此,这个黑洞吸积盘的热物质绕着物体作一次跋涉需要很长时间。

“M87发生明显变化的时间尺度大于一天。“那太好了,”多勒曼说,因为这意味着EHT一帧一帧地拍摄物体的电影。

“我们可以… ... 我们的图像。”。然后,如果我们想再拍一部,或者一部延时电影,那么我们就在第二天或者下个星期出去。我们可能会连续七周拍摄一部电影的七帧,然后看到一些东西以这种方式移动,”他说

,但M87黑洞并不是EHT观测到的唯一超大质量黑洞。研究小组还正在研究位于我们银河系中心的超大质量黑洞人马座A*,并计划很快发布该天体的第一张图像。多勒曼说,EHT的研究人员也致力于 ... 更接近和更好研究黑洞的电影,但这个项目将更加复杂。多勒曼说,“‘

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’SagA*的质量大约是M87黑洞的1000倍,所以图像的变化速度要快1000倍,”

“所以,这意味着它将在几分钟或几小时内发生变化,”多勒曼说你必须开发一种完全不同的算法,因为这就好像你在相机上取下了镜头盖,在拍摄过程中有东西在移动。

要拍一部电影,他说,EHT不仅要收集产生黑洞图像所需的所有数据,但也可以按时间将这些数据分成不同的块。接下来,研究小组将使用复杂的算法将这些图像块相互比较,找出图像在被捕获时是如何变化的。

“我们必须找出一种 ... 来查看第一点数据,然后再查看第二点数据,然后 ... 一部电影,”他说所以我们团队的成员正在研究我们称之为动态成像的技术ach使用模型来描述图像将如何移动,将这些模型与实际数据进行比较,看看是否合适。

“你必须聪明,弄清楚这个时间片中的数据是如何与之后的那个时间片相关联的,”Doeleman说因此,例如,你可以说,“好吧,你可以移动,但你不能移动那么远。”

使用这些约束条件,他说,团队可以将任何给定分钟的非常有限的数据转换成完整的动态SagA*图片。因此,研究小组希望能在一个晚上 ... 出小黑洞的电影。

那些电影,加拿大滑铁卢大学天体物理学家Avery Broderick说,他致力于解释EHT的图像,应该能揭示黑洞周围吸积盘行为的新细节,包括它们是如何吞噬物质的。

“我们可以通过观察黑洞电影院而不是肖像画来绘制时空图,”布罗德里克说,

被隔开了!101幅天文学图片将震撼你的头脑,11个关于暗物质的最大的未解之谜斯蒂芬霍金关于黑洞的最远的想法

最初发表在《生命科学》杂志上

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