今晚首張黑洞照片將公布 華科大教授將深度解讀

4月10日21點(diǎn)，事件視界望遠(yuǎn)鏡（Event Horizon Telescope; EHT）項(xiàng)目和中國科學(xué)院在比利時布魯塞爾、智利圣地亞哥、中國上海和臺北、日本東京和美國華盛頓全球六大城市同步舉行新聞發(fā)布會，公布人類獲得的首張黑洞照片。這張照片攝自梅西耶87（M87）星系中心的黑洞，重約60億個太陽質(zhì)量，距離地球5600萬光年，由全世界橫跨幾大洲8臺毫米波望遠(yuǎn)鏡（或陣列）組成ETH進(jìn)行聯(lián)網(wǎng)觀測而得。項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)包括來自中科院上海天文臺、云南天文臺、中科院高能所、北京大學(xué)、華中科技大學(xué)、南京大學(xué)等單位的10余名成員。湖北日報全媒記者了解到，華中科技大學(xué)吳慶文教授是ETH中國團(tuán)隊(duì)成員之一。

黑洞是什么？

1905年和1916年，愛因斯坦分別提出了狹義相對論和廣義相對論，這不僅改變了人類對宇宙的認(rèn)識而且還深深的影響了我們的日常生活。在過去的一百年中，廣義相對論經(jīng)受住了越來越精確的實(shí)驗(yàn)檢驗(yàn)，其中比較著名的有：1）水星近日點(diǎn)進(jìn)動；2）光線偏折；3）光線引力紅移；4）雷達(dá)回波延遲；5）LIGO發(fā)現(xiàn)引力波。

廣義相對論一個著名的預(yù)言就是黑洞。一切物質(zhì)落入黑洞視界后都會消失的無影無蹤，奔向奇點(diǎn)，連光都無法逃脫。1964年，美國科學(xué)家利用探空火箭在天鵝座區(qū)域偶然發(fā)現(xiàn)了一個非常明亮的X射線天體，科學(xué)家將其命名為“天鵝座X-1”。它成為了人類發(fā)現(xiàn)的第一個黑洞候選體。此后，人們陸續(xù)發(fā)現(xiàn)了大量黑洞，這其中包括質(zhì)量與天鵝座X-1差不多、相當(dāng)于幾十倍太陽質(zhì)量的恒星級黑洞，也包括幾十萬、上百萬倍太陽質(zhì)量的超大質(zhì)量黑洞。此前有科學(xué)家估算過，質(zhì)量高于10個太陽質(zhì)量的黑洞數(shù)目應(yīng)該多于1億個。黑洞存在的間接證據(jù)已經(jīng)有很多，但人類更渴望直接看到黑洞的面目。雖然黑洞本身并不發(fā)光，但它具有強(qiáng)大的引力，可以將周圍的物質(zhì)吸引過來，形成繞其轉(zhuǎn)動的吸積盤。吸積盤可以將吸積物質(zhì)的引力能變成輻射，從而可以被我們看到。

給黑洞拍照意味著什么？

2017年4月5日，由位于南極、智利、墨西哥、美國夏威夷、美國亞利桑那州、西班牙的8臺毫米波望遠(yuǎn)鏡同時對黑洞展開觀測，利用甚長基線干涉測量技術(shù)(VLBI)將這8臺望遠(yuǎn)鏡構(gòu)建成一個口徑等同于地球直徑的超級“虛擬”望遠(yuǎn)鏡——事件視界望遠(yuǎn)鏡（EHT）。EHT是個由全球200多位科研人員共同達(dá)成的重大國際合作計劃，EHT的建設(shè)和此次拍攝的黑洞照片是全球很多人花了很多時間和精力才凝結(jié)的一個成果。在2017年4月5日到11日之間，項(xiàng)目對M87進(jìn)行了4次非常成功的聯(lián)合觀測，并經(jīng)過近兩年的數(shù)據(jù)處理，呈現(xiàn)給人類首張黑洞照片。此次拍照最大的意義在于，給黑洞最為直接的證據(jù)，確認(rèn)之前的間接觀測和推測是否正確。其次，還可為一些基礎(chǔ)物理研究提供數(shù)據(jù)或解釋天文現(xiàn)象成因。

甚至，有人希望借此能找到不同于黑洞的未知物體，用來解釋物質(zhì)因?yàn)樽灾厮s時可能發(fā)生的情景。

華中科技大學(xué)物理學(xué)院吳慶文教授是ETH中國團(tuán)隊(duì)成員之一。屆時，我們將請他進(jìn)行深度解讀。吳慶文教授1978年出生，博士生導(dǎo)師。2007年4月從中國科學(xué)院上海天文臺博士畢業(yè)，2007年5-6月訪問日本京都大學(xué)湯川秀樹研究所，2007年7月至2010年6月到韓國天文與空間科學(xué)研究院國際天體物理研究中心從事博士后研究。2010年6月作為人才引進(jìn)到華中科技大學(xué)物理學(xué)院任教授。目前是國際天文學(xué)聯(lián)合會會員（IAU），中國天文學(xué)會理事、湖北省天文學(xué)會副理事長。（科技日報、湖北日報全媒記者 方琳）