这是第一张黑洞的照片

这只超大质量的野兽位于5500万光年之外的一个叫做M87的星系中。
Apr 10,2019 — 4:15 pm EST
有史以来第一张黑洞的照片,围绕着一个黑色圆点的橙色和红色光环

一个黑洞的第一张图像显示了一个亮环和一个暗环,vwin手机中心点。这个环是一个明亮的气体盘,围绕着M87星系中的超大质量庞然大物运行。The spot is the black hole's shadow.

活动视界望远镜协作

This is what a black hole looks like.

黑洞不是真正的黑洞。它是太空中的一个物体,质量惊人,被压缩成一个很小的区域。所有这些物质都会产生巨大的引力,以至于没有任何东西能逃过黑洞,包括灯光。

新拍摄的超大质量怪物位于一个名为M87的星系中。A world-spanning network of observatories called the视距望远镜,或者是eht,放大了m87,创造了这个有史以来第一张黑洞的照片。

4月10日,谢泼德·多尔曼在华盛顿说:“我们已经看到了我们认为不可见的东西。”直流电"We have seen and taken a picture of a black hole," he reported at one of seven concurrent news conferences. Doeleman is EHT's director.他还是剑桥哈佛-史密森天体物理中心的天体物理学家,质量。他的团队的工作成果发表在天体物理杂志通讯.

The concept of a black hole was first hinted at back in the 1780s.他们背后的数学来源于爱因斯坦1915年的广义相对论。这个现象在20世纪60年代被命名为“黑洞”。但直到现在,all "pictures" of black holes have been illustrations or simulations.

“我们研究黑洞这么久了,有时我们很容易忘记,我们中没有人真正见过这样的一个,”法国C_rdova在华盛顿说,D.C.,news conference.她是国家科学基金会主任。她说,看到黑洞“是一项艰巨的任务”。

星系M87的图像
The galaxy M87 sits about 55 million light-years from Earth in the constellation Virgo.与银河系令人惊叹的螺旋不同,M87是一个球状的巨大椭圆星系。事件地平线望远镜刚刚拍摄了M87中心黑洞的第一张照片。
克里斯·米霍斯/凯斯西储大学股票期权

That's because black holes are famously hard to see.它们的重力是如此的极端以至于什么都没有,不光,可以在黑洞的边缘穿越边界。这个边缘被称为视界。但是一些黑洞,especially supermassive ones dwelling in galaxies' centers,脱颖而出。他们收集围绕黑洞的明亮的气体盘和其他物质。eht图像显示了m87黑洞在其吸积盘上的阴影。该盘看起来像一个模糊的,不对称环。它首次揭开了宇宙中最神秘物体之一的黑暗深渊。

多尔曼说:“这真是一次集结。”“知道你发现了宇宙中对我们来说是不受限制的一部分,真是令人惊讶和惊奇。”

人们期待已久的图像大曝光“达到了炒作的程度,这是肯定的,”普里亚姆瓦达·纳塔拉詹说。耶鲁大学的天体物理学家,在纽黑文,Conn.不属于EHT团队。“这真的让我们认识到,在这个特殊的时刻,作为一个物种,我们是多么幸运,有了人类理解宇宙的能力,为实现这一目标而建造了所有的科学和技术。”

爱因斯坦是对的

这张新的图像与物理学家根据一般理论所预期的黑洞的外观一致。相对论阿尔伯特·爱因斯坦。That theory predicts how时空is warped by the extreme mass of a black hole.这张照片是“支持黑洞存在的一个更有力的证据”。And that,当然,helps verify general relativity," says Clifford Will.他是盖恩斯维尔佛罗里达大学的物理学家,“谁不是EHT团队的成员。”他说,“能够真正看到这个影子并发现它是一个巨大的第一步。”

过去的研究通过观察黑洞附近恒星或气体云的运动来测试广义相对论。but never at its edge."It's as good as it gets," Will says.Tiptoe any closer and you'd be inside the black hole.然后你就不能报告任何实验的结果了。

“黑洞环境很可能是广义相对论崩溃的地方,”EHT小组成员费耶尔·泽尔说。她是一位天体物理学家,在图森的亚利桑那大学工作。因此,在这种极端条件下测试广义相对论可能会揭示出一些似乎不支持爱因斯坦预言的东西。

However,she adds,仅仅因为这第一幅图像支持广义相对论,“并不意味着广义相对论是完全正确的。”许多物理学家认为广义相对论不会是引力的最后一个词。那是因为它与另一个基本物理理论不相容,量子力学.这个理论描述的是小尺度的物理学。

这幅新图像提供了一个新的测量M87黑洞大小和重量的方法。瑟拉·马尔科夫在华盛顿说:“我们通过直接观察影子的大规模决定帮助解决了一个长期存在的争议。”D.C.,news conference.她是荷兰阿姆斯特丹大学的理论天体物理学家。Estimates made using different techniques have ranged between 3.5 billion and 7.22 billion times the mass of the sun.新的EHT测量表明,黑洞的质量约为65亿太vwin手机阳质量。

该小组还计算出了这头巨兽的大小。它的直径达380亿公里(240亿英里)。And the black hole spins clockwise."M87 is a monster even by supermassive black hole standards," Markoff said.

多年来,科学家们一直在猜测黑洞的实际形状。现在,他们终于知道答案了。
科学新闻/YouTube

展望未来

在M87的黑洞和人马座A*上,EHT都进行了瞄准训练。That second supermassive black hole sits at the center of our galaxy,银河系。但是,the scientists found it easier to image M87's monster,尽管它的距离是SGR A*的2000倍。

M87的黑洞位于离地球5500万光年的处女座。但它的质量大约是银河系的1000倍。SgrA*的重量仅相当于约400万个太阳。M87's extra heft nearly compensates for its greater distance.EHT团队成员_泽说,它在我们的天空中覆盖的大小“非常相似”。

Because M87's black hole is bigger and has more gravity,围绕它旋转的气体移动和亮度变化比在SGR A*周围要慢。这就是为什么这很重要。“在一次观察中,上士A*不会坐着不动,而M87是这样的,”泽尔说。“就在这个基础上,‘黑洞会坐着不动,为我摆姿势吗?’观点,我们知道M87会更加合作。”

通过更多的数据分析,研究小组希望能解开一些关于黑洞的长期谜团。其中包括M87的黑洞如何将如此明亮的带电粒子喷射到数千光年的太空中。

带电粒子喷射出黑洞的例子
一些黑洞将带电粒子喷射到数千光年的太空中,比如这张图中显示的模拟。vwin手机收集到的数据创建了黑洞的第一个图像,星系M87中的那个,可能有助于揭示这些喷流是如何产生的。
Jordy Davelaar /Radboud University,Blackholecam

这第一幅图像就像是“全世界都听到的枪声”,引发了美国革命战争,says Avi Loeb.他是剑桥哈佛大学的天体物理学家,质量。“这非常重要。它让我们看到了未来的前景。但它并不能提供我们想要的所有信息。”

该团队还没有SGR A*的照片。但是研究人员能够收集到一些关于它的数据。他们继续分析这些数据,希望能增加一个新的黑洞肖像画廊。因为黑洞的外观变化如此之快,这个团队必须开发新的技术来分析来自它的数据。

勒布指出:“银河系与M87是一个非常不同的星系。”研究这种不同的环境可以揭示黑洞的行为的更多细节,他说。

下一次对M87和银河系巨兽的观察将不得不等待,不过。2017年,构成视距望远镜的八个地点的天气都很好,科学家们幸运地获得了一段好天气。然后是2018年的坏天气。(Water vapor in the atmosphere can interfere with the telescope's measurements.) Technical difficulties cancelled this year's observing run.

好消息是到2020年,EHT将包括11个天文台。格陵兰望远镜于2018年加入该联盟。图森郊外的基特峰国家天文台Ariz.法国阿尔卑斯山的北方扩展毫米阵列(NOEMA)将于2020年加入EHT。

增加更多的望远镜应该可以让研究小组扩展图像。这将使EHT更好地捕获从黑洞喷涌而出的喷流。研究人员还计划利用频率稍高的光进行观测。这样可以进一步锐化图像。更大的计划正在地平线上——增加了环绕地球运行的望远镜。“世界统治对我们来说还不够。我们还想去太空,”杜尔曼开玩笑说。

这些额外的眼睛可能正是使黑洞进入更大焦点所需要的。

编剧玛丽亚·特明为这个故事作了贡献。

权力话语

关于强词的更多信息

排列(名词:排列)以有图案的顺序放置或组织事物,沿着一条明显的线。

天体物理学天文学的一个领域,研究了解空间中恒星和其他物体的物理性质。在这个领域工作的人被称为astrophysicists.

巨兽对任何惊人的大事物的称呼。这个词来自圣经的约伯书中描述的一种可怕的动物。

黑洞引力场空间中的一个区域,其引力场如此之强,以至于无论物质或辐射(包括光)都能逃脱。

财团由独立组织组成的团体或协会。

星座由在夜空中彼此靠近的突出恒星形成的图案。现代天文学家把天空分成88个星座,其中12个(被称为黄道带)在一年中沿着太阳穿过天空的路径分布。科克里癌症星座的希腊名字,is one of those 12 zodiac constellations.

直径The length of a straight line that runs through the center of a circle or spherical object,starting at the edge on one side and ending at the edge on the far side.

事件视界围绕黑洞的假想球体。黑洞越大,the bigger the sphere.Anything that happens inside the event horizon is invisible,because gravity is so strong that under normal circumstances even light can't escape.但是根据一些物理理论,在某些情况下,少量的辐射可以逸出。

银河系由引力结合在一起的一组大恒星。星系,每颗恒星通常包括1000万到100万亿颗恒星,也包括气体云,尘埃和爆炸恒星的残余物。

gravity吸引任何有质量的物体的力量,or bulk,对任何其他有质量的东西。物体的质量越大,它的重力越大。

光年光在一年内传播的距离,约9.48万亿公里(约6万亿英里)。为了了解这个长度,想象一根足够长的绳子绕着地球。它的长度将超过40000公里(24900英里)。把它摆正。现在又铺设了2.36亿条相同长度的电缆,端到端,right after the first.它们现在跨越的总距离等于一光年。

群众这个数字显示了一个物体在加速vwin手机和减速时有多大的阻力——基本上是一个衡量物体由多少物质构成的尺度。

力学研究事物是如何运动的。

银河系地球太阳系所在的星系。

National Science Foundation美国国会于1950年成立了这个独立的联邦机构,以促进科学的进步;国民健康,prosperity and welfare;以及国家的防卫。该机构资助了美国近四分之一的联邦支持的基础研究。学院和大学。在数学等许多领域,计算机科学和社会科学,NSF是联邦资金的主要来源。

网络一群相互联系的人或事物。(v.)与在特定区域工作或做类似事情的其他人(如艺术家)联系的行为,business leaders or medical-support groups),通常是去那些会有人参加的聚会,然后和他们聊天。(n)网络化)

天文台(in astronomy) The building or structure (such as a satellite) that houses one or more telescopes.

微粒少量的东西。

物理学对物质和能量的性质和性质的科学研究。经典物理学是对物质和能量的性质和性质的解释,它依赖于牛顿运动定律等描述。量子物理,后来出现的一个研究领域,是解释物质运动和行为的更准确的方法。在这类领域工作的科学家被称为物理学家.

量子(P.quanta)指任何事物的最小数量,特别是指能量或亚原子质量。

量子力学物理学的一个分支,研究物质在原子或亚原子粒子尺度上的行为。

相对论(在物理学中)物理学家阿尔伯特·爱因斯坦提出的一种理论,表明空间和时间都不是常数,vwin手机而是受你周围物体的速度和质量的影响。

时空爱因斯坦相对论中的一个重要术语,它描述了根据空间中的三维坐标给出的某个点的名称,以及与时间相对应的第四个坐标。

standards(在研究中)作为基准的值或材料,其他事物可以与之比较。

明星星系的基本组成部分。当重力压缩气体云时,恒星就会形成。当它们变得足够致密以维持核聚变反应时,恒星会发出光,有时还会发出其他形式的电磁辐射。太阳是我们最接近的恒星。

太阳位于地球太阳系中心的恒星。它是一颗平均大小的恒星,距离银河系中心约26000光年。也指任何类似太阳的恒星。

望远镜通常是一种采光装置,通过使用透镜或曲面镜和透镜的组合,使远处的物体看起来更近。一些,然而,通过天线网络收集无线电发射(来自电磁频谱不同部分的能量)。

理论的一种形容词,用于分析或评估基于事物行为的已有知识的事物。这不是基于实验试验。理论研究倾向于使用数学(通常由计算机执行)来预测在某些特定的一系列条件下会发生什么。然后需要对自然系统进行实验测试或观察,以确认已经预测到了什么。

理论(在科学上)根据广泛的观察对自然世界某些方面的描述,测试和原因。理论也可以是一种组织广泛知识体系的方法,这种知识体系适用于广泛的环境,以解释将要发生的事情。不同于一般的理论定义,科学理论不仅仅是一种预感。基于理论的想法或结论——而不是基于确凿的数据或观察——被称为理论上的。利用数学和/或现有数据预测新情况下可能发生的事情的科学家被称为理论家。

宇宙整个宇宙:在整个空间和时间中存在的所有事物。它在一次被称为“大爆炸”的事件中形成以来一直在膨胀,大约138亿年前(给或取几亿年)。

验证(n)验证)以某种方式证明或确认某一特定的索赔或怀疑是真实的。

天气特定时间和地点的大气状况。它通常用特定的特征来描述,比如气压,湿度,水分,任何降水(降雨,雪或冰,温度和风速。天气构成了在任何时间和地点发生的实际情况。与气候不同,which is a description of the conditions that tend to occur in some general region during a particular month or season.

可读性得分:

七点八

引用

期刊:事件地平线望远镜协作等。第一个M87事件地平线望远镜的结果。I.超大质量黑洞的阴影.天文物理期刊通讯.4月10日在线发布,2019。doi:10.3847/2041-8213/ab0cc7。

期刊:事件地平线望远镜协作等人第一个M87事件地平线望远镜的结果。二。Array and Instrumentation.天文物理期刊通讯.4月10日在线发布,2019。doi:10.3847/2041-8213/ab0c96.

期刊:事件地平线望远镜协作等人第一个M87事件地平线望远镜的结果。III.数据处理和校准.天文物理期刊通讯.4月10日在线发布,2019。doi:10.3847/2041-8213/ab0c57。

期刊:事件地平线望远镜协作等人第一个M87事件地平线望远镜的结果。IV。成像中心超大质量黑洞.天文物理期刊通讯.4月10日在线发布,2019。doi:10.3847/2041-8213/ab0e85。

期刊:事件地平线望远镜协作等.第一个M87事件地平线望远镜的结果。v.诉非对称环的物理起源.天文物理期刊通讯.4月10日在线发布,2019。doi:10.3847/2041-8213/ab0f43.

期刊:事件地平线望远镜协作等.第一个M87事件地平线望远镜的结果。VI.The Shadow and Mass of the Central Black Hole.天文物理期刊通讯.4月10日在线发布,2019。doi:10.3847/2041-8213/ab1141.