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给黑洞冲洗一张照片,怎么就用了两年时间|科技向未来

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发表于 2019-5-30 21:28 | 显示全部楼层 |阅读模式
黑洞——时空曲折的超级漩涡(2)
给黑洞冲洗一张照片,怎么就用了两年时间|科技向未来  办卡提额 给黑洞冲洗一张照片,怎么就用了两年时间|科技向未来  办卡提额 010015znzy5335on233y53   在昨天的视频中,上海天文台的袁峰研讨员讲到,黑洞的逃逸速度如此之大,连光子都逃走不出它引力的约束。而我们此次观察的M87星系黑洞,间隔我们有5500万光年的间隔。


  5500万光年什么概念?


  简单说,在地球上观察5500万光年外的黑洞,相当于你要能在北京看清楚巴黎一张报纸上的笔墨。


  那末,天文学家又是若何安上“千里眼”的?


  中心纪委国家监委网站《科技向未来》第一期节目《黑洞——时空曲折的超级漩涡》,继续为您报告黑洞背后的科学奥秘。
前情撮要




“虚拟千里镜”的口径相当于地球直径

  袁峰:科学家们要想给黑洞摄影的话,那末首先需要处理的一个题目就是分辨率。可以看清楚很是悠远的一个天体细节的一个才能,主如果取决于两个量,一个是你观察的波长;别的一个就是千里镜的口径,就是说千里镜有多大,那末这两个身分综合起来斟酌,今朝我们在地球上的科学家可以到达的最好的分辨率是经过射电千里镜获得的。那末具体到这一次黑洞的观察,我们的观察波长是一毫米左右,然后我们用到的千里镜是把地球上位于分歧地方的八个千里镜结合起来一路组成的,那末现实上构成的虚拟的千里镜,它的巨细相当于地球的直径,所以很是很是大的一个千里镜。


  说到这个射电干与,我还要提一下,射电干与观察很是的困难。其中一条,它要求位于地球上分歧地方的八台千里镜它们的时候必必要充足的切确,这样的话才可以把分歧的千里镜获得的信息信号放到计较机里停止一个叫干与的处置。那末这些千里镜的时候切确度要高到什么水平?我们必必要用一个叫原子钟的一种仪器来对分歧的千里镜停止计时,这个原子钟的切确度相当于几亿年时候,它的误差还不到一秒钟,很是很是紧密的一个仪器。
“冲洗”第一张黑洞照片为什么用了两年时候?

  袁峰:第二个难度是拍完了照片今后,要想洗照片也是很是很是的困难。首先它的数据量很是的大,每一台千里镜每一秒钟观察,它获得的数据是4个GB。那末你可以设想这一次是用了八台千里镜,观察了五天的时候,它的数据量有多大,大到什么水平呢?这些数据已经没法经过收集传输到我们的计较机中心对它们停止分解份析了。


  这时辰我们必必要回到了一个原始的法子,就是每一台千里镜它的观察数据用一个硬盘存起来,然后用飞机运到了别离位于德国马普射电天文所以及美国MIT麻省理工学院的两个地方,用超级计较机对它们停止数据处置。


  这些数据处置起来难度很是的大,我们这一次国际合作一共有200多个科学家,已经是一个很是大的团队了。处置这个数据用超级计较机也用了两年的时候,这就是为什么直到比来我们才可以获得第一张黑洞的照片。


  也许在座的会问,我们为什么要花这么大气力来拍摄黑洞这个照片?我想第一个答案是满足人类的猎奇心,而且猎奇心正是我们停止自然科学研讨的一个最原始的驱动力。宇宙里边存在这类黑洞,黑洞又是这么奇异的一种天体,难道你不想看一看它的实在面孔吗?难道你不想看看它到底长什么样吗?
首张黑洞照片若何检验广义相对论的正确与否?

  袁峰:给黑洞摄影还有它很重要的科学意义,那末第一个意义就是为了检验爱因斯坦的广义相对论能否正确。经过把千里镜拍到的实在黑洞照片跟广义相对论预言的黑洞照片停止对照,我们来看一看分歧纷歧致,就可以检验爱因斯坦的广义相对论正确与否。


  好,说到这里,我想我们可以一路来看一下初次获得的黑洞照片究竟是个什么样子。这就是我们获得的黑洞照片,从这张照片上我们可以看到两个出格明显的结构,第一是在它的中心部位是一个黑色的,我们把它叫阴影的一种结构,光度很是的低;别的环抱中心的黑色阴影有一圈发涟麽构,我们把它叫亮环,这个亮环我们可以看到它是差池称的,上面那一部分相对来说不是很亮,而下面这部分相对来说加倍亮一些。中心的黑色阴影,它并不是黑洞的大,它的黑色地区要比黑洞的半径要大两倍以上。


  我们都晓得,黑洞引力很是之大,光也没法逃走。可是在照片中,我们明显看到黑洞四周有一圈发光的圆环,这又是啥情况?


  想听最科学的诠释?请看明天继续更新的《科技向未来》!
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发表于 2019-5-31 03:43 | 显示全部楼层
有人下了吗
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发表于 2019-5-31 08:24 | 显示全部楼层
和谐社会你我他
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发表于 2019-5-31 09:03 | 显示全部楼层
这个公司还冒充平安旗下,发欺骗短信
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发表于 2019-5-31 09:13 | 显示全部楼层
这是什么东东啊
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发表于 2019-5-31 09:18 | 显示全部楼层
相当不错,感谢无私分享精神!
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发表于 2019-5-31 09:29 | 显示全部楼层
厉害都能下款我就不行
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