李志遠:更多黑洞照片正在路上
第二看臺
首張黑洞照片問世,轟動全球。成果背后的“功臣”——“事件視界望遠鏡”(EHT)項目的國際科研團隊,隨之走入公眾視野。該團隊有16位來自中國大陸的學(xué)者,南京大學(xué)天文與空間科學(xué)學(xué)院教授李志遠是其中之一。
“自上世紀(jì)90年代起,我國就開展了有關(guān)黑洞的研究,能見證這一歷史性時刻,我感到無比激動?!崩钪具h興奮地說。
2016年底受邀加入國際團隊
1995年,李志遠考入南京大學(xué)天文學(xué)系,經(jīng)過7年的學(xué)習(xí),他先后獲得了學(xué)士及碩士學(xué)位。研究生畢業(yè)后,他選擇于2002年赴美國麻薩諸塞大學(xué)深造,6年后在該校獲得了天體物理學(xué)博士學(xué)位。緊接著,他便去哈佛-史密松天體物理中心從事博士后研究工作。
2013年,學(xué)成歸國的李志遠選擇回到母校,走上南京大學(xué)天文與空間科學(xué)學(xué)院的講臺。
“我是在2016年底受邀正式加入EHT國際團隊的,之所以參與這個項目主要是基于個人的研究興趣。長期以來,我的研究內(nèi)容主要圍繞銀河系中心黑洞以及與之類似的近鄰星系中心黑洞?!崩钪具h說。
在本次觀測任務(wù)中,李志遠加入了EHT項目中的多波段科學(xué)工作組以及活動星系核工作組?!皽?zhǔn)確地說,我沒有直接參與此次毫米波觀測的數(shù)據(jù)分析工作,我主要從多波段觀測角度開展輔助研究。”李志遠說。
挑選優(yōu)質(zhì)“模特”有門道
上世紀(jì)初,物理學(xué)家愛因斯坦提出的廣義相對論預(yù)言了黑洞的存在。這是一種體積極小而質(zhì)量極大的天體,引力非常強,以至于周圍一定區(qū)域內(nèi)連光也無法逃逸,這一區(qū)域被稱為“事件視界”。
李志遠介紹道,“事件視界望遠鏡”就是為觀測黑洞的“事件視界”而設(shè)計的。它由分布在全球多地的射電望遠鏡組成,相當(dāng)于一臺口徑為地球直徑的超級望遠鏡,這就是“事件視界望遠鏡”項目。
“此次拍到黑洞的正面照,是對愛因斯坦廣義相對論的一次有力證實?!崩钪具h說,“這將有助于科學(xué)家進一步驗證愛因斯坦廣義相對論等基礎(chǔ)理論,也有助于揭開更多未解謎團,包括位于星系中心的噴流是如何產(chǎn)生的、宇宙究竟有多大等?!?/p>
黑洞有不同的尺度,此次科學(xué)家拍攝到的M87*,是一個超大型的黑洞。黑洞不止有一個,為什么偏偏選中了這位“模特”?
李志遠介紹道,事實上,要想拍到首先要能看到。“不過,即便能被看到,也不是所有黑洞都符合拍攝條件。黑洞的質(zhì)量越大,就越適合成像,同時還要保證距離。簡單地說就是,距離我們近的超大質(zhì)量黑洞才是優(yōu)質(zhì)的‘模特’?!崩钪具h說。
已投入到新的觀測計劃中
“拍到黑洞照片,只是人類認(rèn)知黑洞的第一步。接下來,我們將進一步增加觀測望遠鏡的數(shù)量,希望用更短的時間拍出細節(jié)更豐富、角度更多樣的黑洞照片?!崩钪具h表示,未來,甚至不排除在外太空“搭建”清晰度更高的望遠鏡的可能性。
李志遠透露,此次發(fā)布的黑洞照片是由EHT項目團隊在2017年拍攝的。國際專家找了不少黑洞,但其中只有兩個黑洞足夠大,能夠被拍出來。其中一個是M87*,另一個是位于銀河系中心的黑洞Sgr A*。
“遺憾的是,距離我們更近的Sgr A*,即大家口中的‘銀心黑洞’本次并未‘亮相’。”李志遠表示,“也許在不久的將來,我們便可一睹它的‘芳容’?!?/p>
“首張黑洞照片給我們帶來驚喜的同時,也鼓勵我們要更努力地去探索未知?!崩钪具h表示,相關(guān)專家不會就此停下腳步,他們已投入到新的觀測計劃中。第二張黑洞照片,甚至更多張照片,“正在路上”。(張曄)
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