大学生村官申论热点：关于“摄猎”黑洞的八大天问(2)

　　【导读】华图大学生村官考试网同步华图教育发布：大学生村官申论热点：关于“摄猎”黑洞的八大天问(2) 更多资讯请关注华图微信公众号。

③视界望远镜2017年开始拍摄，近日才发布成果，为什么这张“简单”且“模糊”的照片“冲洗”了两年之久?

首先，望远镜观测到的数据量非常庞大。2017年，望远镜的数据量达到了10PB(10240TB)，2018年又增加了格陵兰岛望远镜，数据量继续增加。庞大的数据量使处理的难度不断加大。

其次，在数据处理的过程当中，科学家也遭遇了不少技术难题——黑洞附近的气体处于一种极端环境当中，其运动有着非常多的不确定性——为了解决这些问题，科学家们还专门开发了特定的程序和工具。

再次，为了保证结果的准确性，在最终数据处理的时候，严谨的科学家们在两个不同的地方分别处理、分别验证。全世界范围内设立了两个数据中心，一个是位于美国的麻省理工学院，另外一个是位于德国的马普射电所。二者彼此独立地处理数据，也彼此验证和校对，保证了最终结果准确可靠。

④黑洞研究历时已久，4年前引力波已经让我们“听”到了来自黑洞合并的声音，为什么直到今天我们才“看”到黑洞的照片?

简单地说是因为黑洞区域实在太小了——而之前望远镜角分辨率或者放大倍数不够，在过去几年中，我们才真正实现了能够看到黑洞附近区域的分辨能力。

其实，早在2017年进行全球联网观测之前，全球很多科学家已经为此努力了十多年的时间，并且利用望远镜阵列当中的几个进行了联网尝试，探测了银河系黑洞附近的区域，结果确实在亚毫米波段探测到了周围的一些辐射，这给了团队很大的信心。

在此之前，尽管科学家们已经掌握了很多证明黑洞确实存在的电磁观测数据，但是这些证据都是间接的——少数科学家会提出一些怪异的理论来作为黑洞的替代物，因为我们并没有直接观测到黑洞的模样。

2016年探测到的双黑洞合并产生的引力波，更是让人们愈加相信黑洞的存在。但引力波是类似于声波的“听”的方式，而电磁方式是一种“看”的方式，对于更倾向于“眼见为实”“有图有真相”的人类而言，以直观的电磁方式探测到黑洞还是非常让人期待的。所以，在2016年初引力波被直接探测到之后，视界面望远镜并没有放弃观测，反而以全球联网的方式，把这一探测技术推向了极致。

⑤如此大费周章，除了满足人们“眼见为实”的心愿，黑洞照片对于验证相对论、揭秘星系演化有何意义?

直接成像除了帮助我们直接确认了黑洞的存在，同时也通过模拟观测数据验证了爱因斯坦的广义相对论。在视界望远镜的工作过程和数据分析过程中，科学家发现，所观测到的黑洞阴影和相对论所预言的几乎完全一致，令人不禁再次感叹爱因斯坦的伟大。

另外一个重要意义在于，科学家们可以通过黑洞阴影的尺寸限制中心黑洞的质量了。这次就对M87中心的黑洞质量做出了一个独立的测量。在此之前，精确测量黑洞质量的手段非常复杂。

受限于观测分辨率和灵敏度等因素，目前的黑洞细节分析还不完善。未来随着更多望远镜加入，我们期望看到黑洞周围更多更丰富的细节，从而更深入地了解黑洞周围的气体运动、区分喷流的产生和集束机制，完善我们对于星系演化的认知与理解。 （编辑：wangwj）