中研院:黑洞的問與答

2019年4月10日 21:43
人類史上第一張超大質量黑洞成像 The first image of a black hole in human history!
   (圖片截圖中研院直播)     ------ 【謝謝持續探索宇宙秘密的研究人員及團隊成員】 賀曾樸博士 (中研院院士及天文所特聘研究員) 井上允博士 (中研院天文所訪問學者及前特聘研究員、EHT董事) 浅田圭一博士 (中研院副研究員) 中村雅德博士(客座專家) Geoffrey Bower博士 (中研院兼任研究員及研究科學家、EHT科學委員會成員) -----      📡事件視界望遠鏡(EHT)是什麼? EHT係由 #8座散落全球各地的電波望遠鏡陣列組成,形成與地球一樣大的虛擬陣列望遠鏡,其中有 #3座(SMA、ALMA、JCMT)是由中研院支援。主要目標為成像黑洞的邊界(事件視界)。解析度高達 #20微角秒,相當於在巴黎咖啡館遠距閱讀一份在紐約的報紙。 📡哪八座望遠鏡? #ALMA 阿塔卡瑪大型毫米及次毫米波陣列望遠鏡 #APEX 阿塔卡瑪探路者實驗 #IRAM 30米望遠鏡 #JCMT 詹姆士克拉克麥克斯威爾望遠鏡 #LMT 大型毫米波望遠鏡 #SMA 次毫米波陣列望遠鏡 #ARO 次毫米波望遠鏡 #SPT 南極望遠鏡
📡黑洞這麼黑,怎麼拍? 的確,黑洞是極度壓縮的全暗物體,無法直接被拍攝,因此我們拍到的並非傳統攝影影像,而是 #黑洞陰影的成像。成像藉由8座望遠鏡的特長基線干涉技術觀測,收集波長1.3毫米的電波訊號,每座望遠鏡每日產生350TB數據,再送至高度特製化超級電腦計算處理。 📡黑洞在哪裡? 此次成像的黑洞位於 #M87星系 中心,與地球相距5,500萬光年,質量為太陽的65億倍。 📡從EHT觀察中可以學到什麼? 許多天文觀測已有充分間接證據證明黑洞存在,但目前為止,從未直接觀察到距離黑洞非常近的地方,即接近事件視界之處,EHT可以填補我們經驗知識中這部分的空白。 📡與愛因斯坦的關係? 今年適逢日全食實驗印證廣義相對論滿100周年,愛因斯坦廣義相對論曾預測黑洞陰影,但過去從未有人見過。此次EHT也派員前往世界最高、最邊境的電波望遠鏡站點,再度檢驗人類對重力的理解。也是對廣義相對論最終的科學驗證。 📡為什麼研究黑洞很重要? 目前還不了解如何創建普遍而單一的物理理論,可解釋黑洞物理學。此外,黑洞周圍的電漿物理學也還有許多細節未能完全理解。因此,除了解釋廣義相對論和量子物理在黑洞的直接接觸外,EHT的觀測將幫助我們更好地了解黑洞周圍的熱氣體及其產生的輻射的發光電漿的性質和行為。 📡臺灣(中研院)的貢獻與下一步 EHT的合作計劃共有來自世界各地200多位研究人員參與。中研院天文學家長期投入對黑洞的研究,參與 EHT 的觀測工作已經歷數年的時間。中研院除了參與8座中的3座觀測站,我們最新在北極建造的「格陵蘭望遠鏡」 已經在 2018 加入 EHT的觀測。目前觀測資料正在處理當中。我們預期由於格陵蘭望遠鏡的加入,EHT 的解析能力將最多可以提高到10倍。 文章來源 中研院粉專
------ ⭐補充資料: 黑洞問與答
事件視界望遠鏡計畫(EHT)
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