多次獨立的EHT觀測通過多個校准以及不同的成像方法均揭示了一個環狀的結構及其中心的暗弱區域,即黑洞陰影。
“一旦我們成功對黑洞陰影成像,就可以將觀測結果與理論預言相比較,檢驗考慮了時空彎曲、超高溫及超強磁場等物理性質在內的大量模型。令人驚訝的是,我們所觀測到圖像的許多特征與理論預言相匹配”,EHT 董事會成員賀曾樸評論道,“這使得我們對觀測的理論解釋,包括對黑洞質量的測量,都充滿信心。”
創建EHT是一項艱巨的挑戰,需要升級和連接部署八個現有的射電望遠鏡來組成全球網絡,而這些望遠鏡分布在各種具有挑戰性的高海拔地區,包括夏威夷和墨西哥的火山、亞利桑那州的山脈、西班牙的內華達山脈、智利的阿塔卡馬沙漠以及南極點。
EHT觀測使用了甚長基線干涉測量(VLBI)技術,觀測波段是1.3毫米。世界各地的射電望遠鏡同步觀測,同時利用地球自轉,形成一個口徑如地球大小的“虛擬”望遠鏡,達到的分辨率約20微角秒,足以在巴黎的一家路邊咖啡館閱讀紐約的報紙。
參與此次觀測的望遠鏡包括ALMA、APEX、IRAM 30米望遠鏡、James Clerk Maxwell望遠鏡、大毫米波望遠鏡(LMT)、亞毫米波陣(SMA)、亞毫米波望遠鏡(SMT)和南極望遠鏡(SPT)。馬普射電所和麻省理工學院Haystack天文台的專用超級計算機負責了對原始觀測數據的互相關工作。
EHT的建設和今天宣布的觀測結果源於數十年觀測、技術和理論工作的堅持和積累。這與來自世界各地的研究人員的密切合作是分不開的,是全球團隊合作的典範。13個合作機構共同創建了EHT,使用了既有的基礎設施並獲得了各種機構的支持。主要資金由美國國家科學基金會(NSF)、歐盟歐洲研究理事會(ERC)和東亞資助機構提供。
這一激動人心的成果受到了中國科學院天文大科學中心(CAMS)的支持,CAMS由中國國家天文台、紫金山天文台和上海天文台共同建立,是EHT的一個合作機構(EHT共有3個合作機構)的成員。上海天文台台牽頭組織協調國內學者通過該合作機構參與此次EHT項目合作。
“對M87中心黑洞的順利成像絕不是EHT國際合作的終點站,”上海天文台台長沈志強研究員說。“我們期望也相信在不久的將來EHT會有更多令人興奮的結果。”
“我們已經取得了一代人以前認為不可能做到的事情”,Doeleman總結到。“技術的突破、世界上最好的射電天文台之間的合作、創新的算法都匯聚到一起,打開了一個關於黑洞和事件視界的全新窗口。”
(來源:人民網) |