黑洞照片是怎么拍的? 一图让你了解黑洞拍摄过程

2019-04-11 06:09:53 1 次阅读
北京时间2019年4月10日21时07分,史上首张黑洞图片公布。这是超大黑洞的第一个直接视觉证据。这张备受全球瞩目的“照片”揭示了室女座星系团中超大质量星系Messier87中心的黑洞。该黑洞距离地球5500万光年,质量为太阳的65亿倍,是从地球上望去最大的黑洞之一。

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全球翘首以待,人类历史上拍到的首张黑洞照片终于出炉。实际效果嘛,圆圆的,红红的,好像有点糊嘛?

  六步教你怎么看懂黑洞图

  知识点1:黑洞本体看不见,周围一圈是气体

  众所周知,黑洞因聚集了大量质量,引力引发周围空间扭曲,连光子都无法逃逸出去,因此本体是无论如何看不见的。这次科学家们其实是追溯到了光子消失的边界,尽量看到了“极限”。

  照片中间黑色的才是黑洞本体,直径大概一千亿公里,周围是被它吸积成一圈的气体,因湍急流动而摩擦发光。

  知识点2:黑洞的彩色照片,其实是“假的”

  拍黑洞的望远镜收集到的不是我们日常的可见光,而是一种波长更长的亚毫米波,本身是没有颜色的区别的。科学家们实际上只能感受到强弱的不同,照片的红色是后期处理的效果,你也可以理解为一种“照骗”了。

  知识点3:黑洞在旋转

  从地球上看,这个距离我们5000万光年的M87黑洞是在顺时针旋转的。

  知识点4:南北不对称

  由于这个黑洞的自旋方向在远离地球,由于多普勒效应(就像救护车加速靠近时声调会变高,远离时声调会变低),光圈并不均匀,呈现出南北一边较为明亮一边较为暗的效果。

  知识点5:不是直接成像的

  拍黑洞照片运用了一种叫VLBI的技术,并非直接“拍照片”,而是靠8台望远镜的数据拼凑起来的,其中还有些模糊和缺失的信息,需要科学家们边讨论边拼图。这就像靠听几个音符来认歌一样。

  知识点6:爱因斯坦又对了

  科幻电影爱好者们可能会发现,这个照片整体上结构和《星际穿越》里的形象还是比较符合的。这就要感谢爱因斯坦了。黑洞是他在1915年发表的广义相对论的重要推论,之前《星际穿越》的科学顾问、诺奖得主基普·索恩也是根据理论计算推测出黑洞的样子。

  所以,黑洞照片不出科学家们所料,只能说,爱因斯坦又一次对了.

  如果错过了黑洞图片发布会直播,可以在线观看回放。查看方式见文末.