2019
04
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拍黑洞照的望遠鏡「口徑如地球大」!科學家是怎麼辦到的?

想要找到「一個」可以拍攝黑洞的望遠鏡是幾乎不可能的事情,因為該望遠鏡的口徑必須達到與地球差不多的大小,到底科學家這次是怎麼辦到的呢?
   

image source:組圖/翻攝自網路

文/勞倫溼

黑洞的神秘面紗終於被揭開!台灣昨(10日)晚間公布全球第一張黑洞照片,向全球觀眾直播結合各國頂尖科學家之力,利用「事件視界望遠鏡(EHT)」所拍下的黑洞全貌。這張照片同步在美國華盛頓、智利聖地牙哥、日本東京、丹麥哥本哈根、大陸上海等五座城市一同曝光,掀起網友熱議,除了證實了愛因斯坦過去提出的廣義相對論,也讓台灣在該領域向前邁進一大步。


黑洞為宇宙中極度壓縮的一個空間體,在極小的空間裡,擁有近乎無限的質量,因此黑洞的存在會造成周遭的環境受到影響,使時空變形並且產生高熱而發光。由於黑洞巨大的重力影響,導致黑洞附近的逃逸速度大於光速,使任何光線皆無法從中脫離,黑洞的中心「奇異點」,從外部觀察下才會呈現一顆黑影,黑影與周遭的光亮則是所謂「事件視界」的時空區隔線,這也是為什麼此次觀測的望遠鏡名為「事件視界望遠鏡」。


▲中研院天文所此次主導的次毫米波天文觀測站「格陵蘭望遠鏡」

image source:中研院


此外,根據中研院解釋,想要找到「一個」可以拍攝黑洞的望遠鏡是幾乎不可能的事情,因為該望遠鏡的口徑必須達到與地球差不多的大小,才能夠清楚捕捉黑洞的樣貌。因此這次科學家們想出一個辦法,那就是透過散布在世界各地的頂尖望遠鏡,運用科學技術,同時間觀測黑洞所在的方位,再透過後續的數據拼湊,組合出完整的黑洞樣貌圖,效果與「口徑等同地球大小」的望遠鏡相同,最終成功完成這項近乎不可能的任務。

▲過去科學家模擬出的黑洞圖

image source:維基百科


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