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1 # 來看世界呀
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2 # 科學黑洞
此次拍攝的黑洞事件視界照片是由位於美國、智利、墨西哥、法國、格林蘭島和南極六個地方八個毫米級射電望遠鏡組成的觀測陣列拍攝,任何單一的射電望遠鏡都無法完成這樣的工作。這個觀測陣列應用的是甚長基線干涉測量技術(VLBI),這是一項諾獎級別的技術。可以實現觀測陣列等效於一臺直徑為地球大小的射電望遠鏡,唯一缺點是資料太龐大。例如這一次的首張黑洞照片在2017年4月5日-4月14日期間已經獲得資料,而後續處理的時間大約用了兩年。而中國天眼沒有參加這個觀測矩陣的主要原因就是觀測波段的問題,由於這一次觀測的兩個黑洞一個是距離我們5500萬光年的M87中心黑洞,一個是距離我們2.6萬光年的銀河系中心黑洞。觀測它們需要極高的解析度,由於黑洞周圍吸積盤和噴流的活躍會釋放大量雜亂的訊號。
只有那些頻率高波長短的訊號才是我們需要的,這一次事件視界望遠鏡定的觀測波長是1.3mm,而中國的天眼觀測波長是釐米級的,大約是0.3m。從這一點是就意味著天眼不會加入觀測陣列。其實還有一點大家沒有注意的是事件視界望遠鏡早在2013年初就開始計劃籌備,而中國的天眼那個時候正在建造初期,自然不會被考慮在內。現在天眼投入使用截止到18年底已發現59顆優質的脈衝星候選體,其中有44顆已被確認為新發現的脈衝星。
期待後續天眼更多的發現!
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3 # 風輕雲淡137837366
天眼和其它幾個大型射電望遠鏡因是利用地形固定在地面上,它們只能利用地球的自轉與公轉來巡天,因而不能長時間固定觀測某個天體,或與其它望遠鏡同步構成更大的虛擬望遠鏡對空觀測,因而,就其觀測天域範圍來說是有限的,接收波段範圍也是不同的,有它的專長。
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4 # 星辰大海路上的種花家
為什麼天眼沒看到黑洞?
其實這也是當時筆者的疑問,但查了相關資料後就釋然了!因為很多人猜測的方向從技術角度轉向了政治角度,這明顯是不正確的,那麼我們就從技術角度來說明下天眼為何沒有參與“事件視界望遠鏡計劃”(EHT)
上圖是望遠鏡的典型技術引數,當然最明顯的一個特徵是500M口徑,如果能參與EHT計劃的話即使是南方比較低緯度的目標依然具有相當大的有效口徑!當然FAST參與主要是如下原因:
一、波段不適合
FAST觀測的射電波段是0.3M上下,比如中子星以及中性氫(21CM)等波段都在這個附近!但此次對銀心Sgr A*黑洞和M87*黑洞觀測所用的波段是1.3MM,當然這是觀測解析度以及黑洞輻射波段的綜合考量,因為黑洞幾乎輻射全波段電磁訊號,但低頻明顯不適合,高頻大氣衰減太大!
因此只能根據當前的條件選擇一個折中的波段,畢竟空間射電望遠鏡或者光學望遠鏡陣列明顯不符合實際技術要求!因此FAST沒有參與也是非常自然的事情!
那麼FAST能改造嗎?
首先要把這些個孔堵上!要不然1.3MM的亞毫米波段哦的射電訊號損耗可大了!但問題是FAST是一個露天,並且朝天不可改變角度的固定式射電望遠鏡,一旦下雨就變成一口直徑500M的超級魚塘了!
然後要將接受頭的波段換成亞毫米波的,否則增益嚴重影響!
其次後續處理訊號部分裝置統統更換,否則無法處理這個更高波段訊號了!
改完後,FAST也無法獨立工作,因為口徑不夠,想要在1.3MM波段觀測黑洞的話需要地球口徑的望遠鏡,只能和其他射電望遠鏡陣列配合,不可能獨立完成!那麼請問這樣改值嗎?
當然沒有這個必要,不如選址重新建設一座亞毫米波段觀測陣列!
二、參與事件視界望遠鏡的地理位置要求
各位從上圖的射電望遠鏡干涉陣列的地理位置有發現什麼特徵嗎?除了西半球幾乎所有的合乎條件的望遠鏡之外,東半球一座都沒有,是不符合技術要求嗎?並不是,因為地理位置不適合,這個EHT望遠鏡要求是整個地球口徑!
那麼很簡單,即要求所有望遠鏡模擬扇面陣列是同時工作的,很明顯另半個地球的望遠鏡並不符合要求,當位於智利的阿塔卡馬大型毫米波亞毫米波陣列(ALMA)主觀測位置選定時,那麼能參與的望遠鏡就固定了!
所以,各位也不必在意,畢竟FAST本來就不是為了黑洞而生,當然也不必為了無法觀測黑洞而苦惱,它有的是用武之地,現在的觀測行程滿滿的!
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5 # 黎松祥
黑洞是沒有辦法看到的。發表的黑洞照片也是假的,是人們透過臆想來製作,是騙人的。因為黑洞巨大的吸引力,在黑洞附近的物質,作為自由落體,進入視界,就變成超光速的暗物質了,不再發光,但吸收光,而成為黑洞。但視界外的物質,還未達到光速,仍是普通物質,接近光速運動,強烈摩擦發熱發光,成為一層包圍黑洞高速旋轉的發光層,阻礙了觀察到不會發光,又吸收光的黑洞真面目。
回覆列表
現在全球的望遠鏡都沒辦法單獨觀測黑洞,黑洞照片的由來是利用分佈在全球的8座大型天文臺共同捕捉訊號才成功拍到,天眼的觀測波段、所處位置使得沒能參加此次觀測。
中國天眼是目前世界上單一口徑最大的射電望遠鏡,可以觀測非常“暗淡”的宇宙現象,設計初衷是巡視宇宙中的中性氫、搜尋脈衝星等任務,至今還在測試驗收階段,但是已經發現了幾十顆脈衝星,觀測靈敏度是很高的。但是用於觀測黑洞還是難了點,距離地球最近的就是銀河系中央的黑洞,距離地球2.6萬光年,加上各種天體和星際塵埃的遮擋、黑洞周圍的訊號也是向四周發射的,達到地球后訊號非常分散,天眼的反射面積還是小了點,加上觀測波段的限制,使得天眼難以觀測黑洞。
黑洞照片是利用EHT(事件視界望遠鏡),這並不是一臺望遠鏡 ,而是利用分佈在美國、墨西哥、智利、法國、格陵蘭島和南極的8臺大型射電望遠鏡天線組成的觀測陣列,將分散在地球各處的訊號彙總起來,且主要觀測毫米波段的訊號,相當於組成了一架反射面積達到地球規模的望遠鏡,綜合起來就超越地球上任何一臺射電望遠鏡的觀測能力。中國天眼的觀測波段主要是0.3m波段的,與EHT的要求不是很相符,加上觀測時需要天線同步,天眼所處的位置也使得難以加入此次觀測。但這麼大的天文觀測專案,中國自然也參與了,在處理EHT獲取的海量資料上提供了幫助。
中日韓也組建有類似的觀測體系,中國天眼作為最大口徑的射電望遠鏡,未來也可能參與類似的專案,有它的加入,對所有此類觀測專案都是有好處的。