为啥黑洞距离近了,拍照反而难了

  银河系中心黑洞距离地球有2.7万光年之遥,它的大小从地球上看去与从地球上看月亮上的甜甜圈差不多。要给它成像,就必须要保证望远镜足够灵敏,能分辨的细节足够小,从而才能确保“看得到”“看得清”。

  路如森 中国科学院上海天文台研究员

  继2019年人类首张黑洞照片发布后,又一黑洞的“真容”被拍摄到!北京时间5月12日,中国科学院上海天文台公布了银河系中心黑洞人马座A*(Sgr A*)的首张照片。全球其他5个城市(比利时布鲁塞尔、智利圣地亚哥、中国台北、日本东京、美国华盛顿)也都与上海同步公布了这张令天文学家兴奋的照片。

  这张黑洞照片是由事件视界望远镜(EHT)合作组织,通过分布在全球的射电望远镜组网“拍摄”而成,它的发布给出了银河系中心人马座A*就是黑洞的实证,为理解这种被普遍认为居于大多数星系中心的“巨兽”提供了宝贵的线索。

  “组合”全球射电望远镜为黑洞拍照

  因为黑洞不发光,所以我们看不见黑洞自身,但绕转黑洞的发光气体给出了其存在的信号。

  广义相对论预言,黑洞存在,周围时空弯曲,气体被吸引下落。气体下落至黑洞的过程中,引力能转化为光和热,因此气体被加热至数十亿摄氏度。黑洞就像沉浸在一片类似发光气体的明亮区域内,看起来就像一片阴影,阴影周围环绕着一个由吸积或喷流辐射造成的、如新月状的光环。

  “完成对黑洞的成像,将为证明黑洞的存在提供直接的视觉证据。”中国科学院上海天文台研究员路如森表示,银河系中心黑洞距离地球有2.7万光年之遥,它的大小从地球上看去与从地球上看月亮上的甜甜圈差不多。要给它成像,就必须要保证望远镜足够灵敏,能分辨的细节足够小,从而才能确保“看得到”“看得清”。

  想要达到上述要求,望远镜的口径就需要达到地球直径的长度。然而,目前地球上已有的单个望远镜最大口径也只有500米。没有地球那么大的望远镜,如何才能给黑洞拍张合格的照片?天文学家想到了一个好办法——强强联合。EHT合作组织将分布在全球6个地理位置的8个射电望远镜“组合”起来,形成一个犹如地球那么大的“虚拟”望远镜,它的灵敏度和分辨力都是前所未有的。

  2017年,这8个北至西班牙,南至南极的望远镜向选定的目标撒出一张“大网”,“捞”回海量数据,为我们勾勒出黑洞的模样。但留给科学家的观测窗口期非常短暂,每年只有大约10天时间。

  除了观测时间上的限制,拍摄黑洞对天气条件的要求也极为苛刻。“因为大气中的水对这一观测波段的影响极大,水会影响射电波的强度,这就意味着降水会干扰观测。”中国科学院上海天文台台长、研究员沈志强说。

  因此这8个望远镜所在之处均位于海拔较高、降雨量极少、晴天概率非常高的地区。

  此外,要成功成像还必须要求所有望远镜在时间上完全同步。观测期间,每一个射电望远镜都收集并记录来自目标黑洞附近的射电波信号,这些数据被集成用于获得事件视界的图像。沈志强说:“为了确保信号的稳定性,EHT利用原子钟来确保其收集并记录的信号在时间上的同步。”

  为银心黑洞提供首个直接视觉证据

  科学家之前已观测到众多恒星围绕着银河系中心一个不可见的、致密的、质量极大的天体作轨道运动。这已强烈暗示这个被称作人马座A*的天体是一个黑洞,而这次发布的照片则提供了首个直接的视觉观测证据。

  2019年,人类发布的第一张黑洞照片,捕获的是更遥远星系M87的中心黑洞M87*。尽管M87*比银河系中心的黑洞人马座A*大了1500多倍,也重了1500多倍,但两个黑洞看起来格外相似。

  “它们来自两种不同类型的星系,且具有极不相同的黑洞质量,但当我们聚焦在这两个黑洞的边缘时,它们看起来又神奇地相似。”来自荷兰阿姆斯特丹大学的理论天体物理学家、EHT科学委员会联合主席萨拉·马尔科夫教授说:“这告诉我们,靠近黑洞的物体完全受广义相对论支配,我们在远处所看到的不同表象是由黑洞周围物质的差异造成的。”

  尽管人马座A*离地球更近,但是为其拍摄照片却比M87*艰难得多。来自美国斯图尔德天文台、亚利桑那大学天文系和数据科学所的科学家Chi-kwan Chan解释道:“周围气体均以几乎接近光速的速度绕着人马座A*和M87*高速旋转。气体绕转M87*一周需要几天到数周的时间,但对于小很多的人马座A*来说,几分钟内气体即可绕转一周。这意味着在EHT观测人马座A*时,该超大质量黑洞周围绕转气体的亮度和图案也在时刻快速变化着。给人马座A*拍照有点像给一只正在追逐自己尾巴的小狗拍张清晰照片。”

  这项成果的实现,集结了来自全球80个研究机构共300多名研究人员的奇思妙想。除了开发复杂的工具来克服人马座A*成像面临的挑战外,EHT合作组织还花了5年时间,用超级计算机合成和分析数据,编纂了前所未有的黑洞模拟数据库与观测结果进行严格比对。

  未来EHT将拍一部黑洞“电影”

  “现在我们能就这两个超大质量黑洞的差异展开研究。”来自天文与天体物理研究所的科学家Keiichi Asada表示,“利用已有的两个质量相差1500倍以上的黑洞的照片,我们将可以进一步检验极端环境下的引力。”

  人马座A*的照片是由2017年EHT观测数据中提取的诸多照片组合制作而成的。在此后的2018年、2020年和2021年,EHT合作组织并未停止观测研究的脚步。而且,EHT的台站数量还在不断增加,在2018年新增加了包括格陵兰望远镜在内的3个新的台站,观测阵覆盖范围进一步扩大。

  在未来的计划里,更多的望远镜将被用来扩展EHT观测阵,譬如已经建成的欧文斯山谷射电天文台和即将建造的非洲毫米波望远镜。除了望远镜数量的增加,从2023年开始,EHT将进行0.87毫米波段的观测,相比于相同情况下的1.3毫米波段的观测,分辨率提升了近50%。而人马座A*和M87*仍是EHT合作组织最重要的科学观测目标,天文学家正在探究它们是如何随时间变化的,并对其周围磁场展开研究。

  EHT数量的持续扩展和技术革新将使得科学家可以分享更多引人注目的天文照片,甚至是黑洞“电影”。“运用下一代EHT拍摄这样一部银河系中心黑洞的‘电影’,是天文学家的追求。”沈志强说,“我们正在规划建设中国的亚毫米波VLBI望远镜,以期参与到对人马座A*的24小时不间断的接力观测中。”

  我国科学家长期关注高分辨率黑洞成像研究。此次的EHT合作中,我国科学家积极参与了早期EHT国际合作的共同推动、EHT观测时间的共同申请、夏威夷麦克斯韦望远镜的观测运行,以及后期数据处理分析等。

  沈志强说:“我们还将把望远镜对准其他目标源,制作更多‘甜甜圈’。因为其他‘甜甜圈’更迷你,所以需要更高的角分辨率,建设空间望远镜或可以实现这一目标。”

  来源:科技日报

关爱空巢老人 移起情暖人心

——中国移动心级服务银色守护计划

“谢谢你们帮我找到了母亲,我常年在外地工作,不能经常回家,但一直牵挂着母亲的安危。真的多亏了你们的帮助,天气那么热,你们为了找我母亲跑上跑下,简直比我们这些在外地的儿女还贴心!” 前段时间远在深圳工作的王女士在打给10086的电话里说到。

故事还要从上个月一位独居老人走失了说起。当天老人走失后,刚刚在附近装完宽带的中国移动装维人员听说后,立马和社区工作人员一起四处奔走寻找老人,最终在隔壁社区找到了老人。

王女士说,她已经在深圳工作五年了,只有过年才能回家,有时候甚至连春节都没法回家,独居的妈妈无疑是她心中最大的牵挂。当时正在开会的她接到了来自老家社区的电话,告诉她母亲突然走失了,她万分焦急,又远在千里之外出不上力,只能等待电话那头的消息。幸运的是,没多久就接到电话,告诉她在移动装维人员的帮助下,母亲已经找到,并且安然无恙,她一直悬着的一颗心才放了下来。“我听同事说可以把老人的手机卡与儿女的卡绑定在一起,这样我们做儿女的可以随时查看老人的动态与定位,为了避免这样的事情再次发生,我就打电话联系了老家的10086。第二天一早,中国移动的工作人员就上门为我母亲办理了这个孝心卡,现在我就可以随时看到母亲的定位,避免她再走失了。社区相关人员还特地告诉我,移动的工作人员还在母亲的手机上设置了快捷键:按1是拨打移动服务中心人员的电话,按2是拨打的社区书记的电话,第3是我自己的电话。他们考虑得太周到了,毕竟我离家远,母亲有了情况也不能及时赶到”。

除了能随时看到母亲的定位外,王女士还有一个特别关心的事情,那就是母亲的日常起居,希望能够随时关注到母亲平时有没有磕磕碰碰。一次偶然的机会,王女士得知了中国移动推出的看家宝业务,“看家宝是中国移动的智能监控摄像头,安了这个之后,我平时打开手机就可以看到家里的情况了,关注到母亲日常生活的方方面面,非常的方便。”王女士兴奋地说道,当她听说看家宝的时候,就立马给家里安装一个,这样也解决了一件心头大事。

“最近在通过‘看家宝’查看母亲生活状态时,发现家里电视遥控器上贴了很多小标签。我问母亲,她说自己年纪大了,老是记不住遥控器如何使用,那天移动工作人员在安装看家宝时,听说这事后,不仅贴心地帮她调试了宽带电视,还特别为她在遥控器上贴上了使用提示的标签。”
“感谢中国移动给我们带来这么多

中国移动始终牢记“人民邮电为人民”的宗旨和红色通信初心,积极践行为民服务使命,聚焦10亿客户的需求,积极打造“心级服务”,用心为客户创造价值。未来,中国移动将一如既往用心做好服务,用行动践行对客户的承诺,让银发族在内的所有客户更好地畅享信息通信服务带来的美好生活。

苍山13人已全部获救!他们找的“驼峰线60号”飞机到底是何来历?
5月12日,一个由13人组成的队伍私自进入到了
据了解,他们此行的目的主要是为了寻找80年前在苍山坠毁的“驼峰线60号飞机”残骸!这飞机到底是什么来历?为何过了80年了还令人不惜冒险也要进入深山搜寻?来来来,关注过客,听过客说。

驼峰线“60号飞机”是什么来历?

首先我们要先了解一下“驼峰线”,“驼峰航线”是在二战时期运送物资用的,由于日本切断了滇缅公路,导致我国经海路和陆路获取军事用品和其它战略物资的途径被切断。于是中、美两国被迫在印度东北部和我国云南昆明之间开辟了一条主要转运战略物资的“空中通道”。

从1942年到1945年间,“驼峰航线”成了盟军运入物资到中国的唯一通道,航线全长804.6公里,海拔基本在5500米左右,最高能达到7000米。由于此航线是属于高海拔地区,山峰起伏连绵,所以飞机只能在雪峰山中穿行,这就导致飞机经常遇上恶劣的天气,严重的还会出现结冰、霜冻的情况,就算经验充足的飞行员也很难通过,“驼峰航线”可以说是世界战争空运史上条件最艰苦的航线之一。

据记录显示,“驼峰航线”在3年多的时间里一共向中国运输了80多万吨的物资,援助中国的物资有81%都通过“驼峰航线”运输的。但是想要从“驼峰航线”运送物资其实并不容易,除了要面临恶劣的天气环境以外,还要躲避日本战斗机的袭击。

据不完全统计,在长达3年的飞行里,一共有607架飞机在驼峰航线坠毁,其中有500多架是美国的,46架是中国的。而美国空军在“驼峰航线”的援华空运中,一共牺牲和失踪超过了1500人,我国航空公司共飞行了8万架次,空运人员共牺牲了168人,而“60号飞机”是中国航空公司在驼峰航线坠毁的第一架飞机。

1942年11月17日,中国航空的“60号飞机”从昆明飞往印度,计划在返程时运送战略物资,但是在经过大理苍山时失去消息,飞机上一共有3名机组人员也全部失踪。直到2011年6月,一名美国探险家在苍山的马龙峰下找到了飞机的坠毁地点,并把此次事件告知了遇难家属,家属又找到了孙春龙,委托他们帮忙找到寻找飞行员的遗骸,于是就有了此次“苍山一行”。

苍山马龙峰到底有多危险?

虽然孙春龙一行人做好了充足的准备,携带了足够的食物、水、卫星电话、GPS定位仪等系列的野外登山设备,另外还找来了蓝天救援队的成员,但即使如此,他们还是低估了苍山的危险性。

苍山一共有19座山峰组成,其中马龙峰是最高峰,海拔高达4122米,此片区域基本都是茂密的原始森林,地势非常复杂,不仅面临毒蛇猛兽的威胁,还要面临天气的突变和低温。尤其苍山现在还是雨季,在淋雨之后很容易会出现失温的现象,一旦出现失温会非常危险,严重的还会导致死亡。也正是因为如此,近年来,有很多人都在这里失踪或者遇难。

苍山遇难事件:

2012年6月,广西一男子和蒋某和大学同学李某一起进入苍山中露营,结果在下山的途中蒋某由于体力不支患病,李某独自下山报警,蒋某在被找到的时候已遇难。

2013年9月,4名大学生进入苍山后其中一人遇险失踪,最后被找到的时候已经遇难。

2015年8月,黑龙江一驴友独自进入苍山之后失联,之后搜寻队找了23天都没有结果,直至今日依然没有找到。

还有2020年8月,昆明一男子进入苍山后失联,5天后在断崖下被找到时已遇难。

据不完全统计,近15年来,曾有近400人在苍山遇险,其中有6人死亡。为了防止再次有人遇难,据当地相关部门表示,苍山保护区从2020年3月就实行封闭管理了,目前仍然是封闭管理的阶段,并且还有设立警示牌。在此期间,任何单位和个人都是禁止进入的,而这次进入的13人则是绕过了值守检查点私自违规进入的。

想要找到80年前的飞机残骸有多难?

飞机通过高空坠毁之后残骸基本会散落的到处都是,而且还可能深埋于地下。一般飞机坠毁之后都是以最快的时间来找寻残骸,正如3月21日在广西梧州藤县坠毁的东航MU5735航班一样。

通过对搜救队对MU5735残骸的搜寻,我们就可以看出想找飞机残骸并不容易,由于地势复杂,还可能因为下雨导致小规模滑坡等情况,很可能导致残骸被掩埋的更深。据当时的搜救情况显示,MU5735航班的残骸最深达到了20米,足有7-8层楼那么“深”。

另外MU5735航班的搜救还是在有先进设备和大量人力的情况下,而驼峰线“60号飞机”则是个人组织搜寻。虽然苍山地势可能会有些区别,但是要想找到80年前的飞机残骸可以说“就像考古一样困难”。

对于孙春龙一行人进入苍山深处寻找驼峰线“60号飞机”一事,你怎么看呢?好了,今天就到这儿了,关注过客,听过客说,我们下期见。#13人进苍山找的飞机是何来历##13人找飞机残骸失联 内部人已联系上##苍山13名失联人员已全部取得联系##13人私自进入大理苍山后失联# https://t.cn/RL8pcv4


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