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专家称更多黑洞照片正在路上 挑选“模特”有门道

2019-04-22 10:16:09  来源:科技日报

李志远:更多黑洞照片正在路上

第二看台

首张黑洞照片问世,轰动全球。成果背后的“功臣”——“事件视界望远镜”(EHT)项目的国际科研团队,随之走入公众视野。该团队有16位来自中国大陆的学者,南京大学天文与空间科学学院教授李志远是其中之一。

“自上世纪90年代起,我国就开展了有关黑洞的研究,能见证这一历史性时刻,我感到无比激动。”李志远兴奋地说。

2016年?#36164;?#36992;加入国际团队

1995年,李志远考入南京大学天文学系,经过7年的学习,他先后获得了学?#32771;?#30805;士学位。研究生毕业后,他选择于2002年赴美国麻萨诸塞大学深造,6年后在该校获得了天体物理学博士学位。紧接着,他便去哈佛-史密松天体物理中心从事博士后研究工作。

2013年,学成归国的李志远选择回到?#24863;#?#36208;上南京大学天文与空间科学学院的讲台。

“我是在2016年?#36164;?#36992;正式加入EHT国际团队?#27169;?#20043;所以参与这个项目主要是基于个人的研究兴趣。长期以来,我的研究内容主要围绕银河系中心黑洞以及与之类似的近邻星系中心黑洞。”李志远说。

在本次观测任务中,李志远加入了EHT项目中的多波段科学工作组以及活动星系核工作组。“准确地说,我没有直接参与此次毫米波观测的数据分析工作,我主要从多波段观测角度开展辅助研究。”李志远说。

挑选优质“模特”有门道

上世纪初,物理学家爱因斯坦提出的广义相对论预言了黑洞的存在。这是一种体积极小而质?#32771;?#22823;的天体,引力非常强,以至于周围一定区域内连光也无法逃逸,这一区域被称为“事件视界”。

李志远介绍道,“事件视界望远镜”就是为观测黑洞的“事件视界”而设计的。它由分布在全球多地的射电望远镜组成,相当于一台口?#27573;?#22320;球?#26412;?#30340;超级望远镜,这就是“事件视界望远镜”项目。

“此?#38395;?#21040;黑洞的正面照,是对爱因斯坦广义相对论的一次有力证实。”李志远说,“这将有助于科学家进一步验证爱因斯坦广义相对论等基础理论,也有助于揭开更多未解谜团,包括位于星系中心的喷流是如何产生的、宇宙究竟有多大等。”

黑洞有不同的尺度,此次科学家拍摄到的M87*,是一个超大型的黑洞。黑洞不止有一个,为什么偏偏选中了这位“模特”?

李志远介绍道,事实上,要想拍到首先要能看到。“不过,即便能被看到,也不是所有黑洞都符合拍摄条件。黑洞的质量越大,就越适合?#19978;瘢?#21516;时还要保证距离。简单地说就是,距离我们近的超大质量黑洞才是优质的‘模特’。”李志远说。

已投入到新的观测计划中

“拍到黑洞照片,只是人类认知黑洞的第一步。接下来,我们将进一步增加观测望远镜的数量,希望用更短的时间拍出细节更丰富、角度更多样的黑洞照片。”李志远表示,未来,甚至不排除在外太空“搭建”清晰度更高的望远镜的可能性。

李志远透露,此次发布的黑洞照片是由EHT项目团队在2017年拍摄的。国际专家找了不少黑洞,但其中只有两个黑洞足够大,能够被拍出来。其中一个是M87*,另一个是位于银河系中心的黑洞Sgr A*。

“遗憾的是,距离我们更近的Sgr A*,?#21019;?#23478;口中的‘银心黑洞’本次并未‘亮相’。”李志远表示,“也许在不久的将来,我们便可一睹它的‘芳容’。”

“首张黑洞照片给我们带来惊喜的同时,也鼓励我们要更努力地去探索未知。”李志远表示,相关专家不会就此停?#38470;?#27493;,他们已投入到新的观测计划中。第二张黑洞照片,甚至更多张照片,“正在路上”。(张晔)

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