中研院院長廖俊智(中)主持台北現場記者會,並與中央研究院天文及天文物理所淺田圭一(右)、天文所副所長王祥宇(左)一同合影。(陳信翰攝)
中研院院長廖俊智(中)主持台北現場記者會,並與中央研究院天文及天文物理所淺田圭一(右)、天文所副所長王祥宇(左)一同合影。(陳信翰攝)

中央研究院昨天在台北與比利時布魯塞爾、智利聖地牙哥、中國大陸上海、日本東京與美國華府等5座國際城市全球同步直播,公布首張黑洞影像,讓世人大開眼界,以往大家都聽過黑洞,卻沒人看過黑洞真實模樣!

人們始終不知道「黑洞」真實樣貌,就算愛因斯坦相對論逾百年後,也只能靠著電腦模擬畫面,中研院在「事件視界望遠鏡合作計畫」(Event Horizon Telescope Collaboration )突破這個限制,拍到全世界第1張黑洞照片。

天文史上重大發現

人類第一次驗證黑洞是否存在於宇宙間,台灣在「事件視界望遠鏡」計畫扮演的角色,主要是台灣的天文學家、工程師與研究團隊展現人類最尖端的科學知識,中研院長廖俊智表示,透過這項成果發表,可以告訴國人台灣已在本世紀重要的科學發現中,占有一席之地。

黑洞是個全暗的物體,光線不能從黑洞逃離,黑洞的邊界叫做「事件視界」,事件視界大小約僅本身所投陰影的1/5,直徑不到400億公里(地球直徑1萬2742公里),而「事件視界計畫」(EHT)就是要獲得史上首張黑洞圖像。

台灣參與3個觀測站

中研院表示,只有在光譜的微波波段才可能取得黑洞清晰圖像,因此事件視界望遠鏡讓分布在地球表面各處的電波望遠鏡共同合作,結合成與地球一樣大的虛擬望遠鏡,才有可能看到黑洞。

EHT的目標不僅證明黑洞存在,同時了解黑洞與落入黑洞的周圍氣體,根據2017年觀測M87星雲(直徑177億公里)的結果顯示,M87黑洞影像中央區的亮度比周暗了至少10倍,而影像與廣義相對論所預期的旋轉黑洞產生的闇影相符,因而強烈支持M87星系中心有旋轉的超大質量黑洞。

台灣能夠成為全球6大直播城市之一,因為此次EHT的成果源自全球8個觀測站,其中3個中研院參與的觀測站有夏威夷的「次毫八波陣列望遠鏡」、東亞天文台的「詹姆士克拉克麥克斯威爾望遠鏡」與智利的「阿塔卡大型毫米及次毫米陣列」。格陵蘭望遠鏡去年加入,資料還在分析中,未來可提高解析力至10倍。

全球6城市同步直播

這次能夠成功拍到黑洞照片是動員200多名研究人員分成多組團隊努力的成果;而昨晚全球6個城市同步發表會主持人,包括中研院院長廖俊智、歐盟研究科學創新執委會委員Carlos Moedas(布魯塞爾)、美國國家科學基金會主任France A. Cordova(華盛頓特區)、與歐南天文台台長與ALMA天文台台長Sean Dougherty。

#黑洞 #中研院 #望遠鏡