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

#三联读书# 【夏天,豆汁儿与栗子 | 汪曾祺散文选】

-夏天-

夏天的早晨真舒服。空气很凉爽,草上还挂着露水(蜘蛛网上也挂着露水),写大字一张,读古文一篇。夏天的早晨真舒服。

凡花大都是五瓣,栀子花却是六瓣。山歌云:“栀子花开六瓣头。”栀子花粗粗大大,色白,近蒂处微绿,极香,香气简直有点叫人受不了,我的家乡人说是:“碰鼻子香”。栀子花粗粗大大,又香得掸都掸不开,于是为文雅人不取,以为品格不高。栀子花说:“去你妈的,我就是要这样香,香得痛痛快快,你们他妈的管得着吗!”

人们往往把栀子花和白兰花相比。苏州姑娘串街卖花,娇声叫卖:“栀子花!白兰花!”白兰花花朵半开,娇娇嫩嫩,如象牙白色,香气文静,但有点甜俗,为上海长三堂子的“倌人”所喜,因为听说白兰花要到夜间枕上才格外地香。我觉得红“倌人”的枕上之花,不如船娘髻边花更为刺激。

夏天的花里最为幽静的是珠兰。

牵牛花短命。早晨沾露才开,午时即已萎谢。

秋葵也命薄。瓣淡黄,白心,心外有紫晕。风吹薄瓣,楚楚可怜。

凤仙花有单瓣者,有重瓣者。重瓣者如小牡丹,凤仙花茎粗肥,湖南人用以腌“臭咸菜”,此吾乡所未有。

马齿苋、狗尾巴草、益母草,都长得非常旺盛。

淡竹叶开浅蓝色小花,如小蝴蝶,很好看。叶片微似竹叶而较柔软。

“万把钩”即苍耳。因为结的小果上有许多小钩,碰到它就会挂在衣服上,得小心摘去。所以孩子叫它“万把钩”。

我们那里有一种“巴根草”,贴地而去,是见缝扎根,一棵草蔓延开来,长了很多根,横的,竖的,一大片。而且非常顽强,拉扯不断。很小的孩子就会唱:

巴根草,

绿茵茵,

唱个唱,

把狗听。

最讨厌的是“臭芝麻”。掏蟋蟀、捉金铃子,常常沾了一裤腿。其臭无比,很难除净。

西瓜以绳络悬之井中,下午剖食,一刀下去,喀嚓有声,凉气四溢,连眼睛都是凉的。

天下皆重“黑籽红瓤”,吾乡独以“三白”为贵:白皮、白瓤、白籽。“三白”以东墩产者最佳。

香瓜有:牛角酥,状似牛角,瓜皮淡绿色,刨去皮,则瓜肉浓绿,籽赤红,味浓而肉脆,北京亦有,谓之“羊角蜜”;虾蟆酥,不甚甜而脆,嚼之有黄瓜香;梨瓜,大如拳,白皮,白瓤,生脆有梨香;有一种较大,皮色如虾蟆,不甚甜,而极“面”,孩子们称之为“奶奶哼”,说奶奶一边吃,一边“哼”。

蝈蝈,我的家乡叫做“叫蚰子”。叫蚰子有两种。一种叫“侉叫蚰子”。那真是“侉”,跟一个叫驴子似的,叫起来“咶咶咶咶”很吵人。喂它一点辣椒,更吵得厉害。一种叫“秋叫蚰子”,全身碧绿如玻璃翠,小巧玲珑,鸣声亦柔细。

别出声,金铃子在小玻璃盒子里爬哪!它停下来,吃两口食——鸭梨切成小骰子块。于是它叫了“丁铃铃铃”……

乘凉。

搬一张大竹床放在天井里,横七竖八一躺,浑身爽利,暑气全消。看月华。月华五色晶莹,变幻不定,非常好看。月亮周围有一个模模糊糊的大圆圈,谓之“风圈”,近几天会刮风。“乌猪子过江了”——黑云漫过天河,要下大雨。

一直到露水下来,竹床子的栏杆都湿了,才回去,这时已经很困了,才沾藤枕(我们那里夏天都枕藤枕或漆枕),已入梦乡。

鸡头米老了,新核桃下来了,夏天就快过去了。

-豆汁儿-

没有喝过豆汁儿,不算到过北京。

小时看京剧《豆汁记》(即《鸿鸾禧》,又名《金玉奴》,一名《棒打薄情郎》),不知“豆汁”为何物,以为即是豆腐浆。

到了北京,北京的老同学请我吃了烤鸭、烤肉、涮羊肉,问我:“你敢不敢喝豆汁儿?”我是个“有毛的不吃掸子,有腿的不吃板凳,大荤不吃死人,小荤不吃苍蝇”的,喝豆汁儿,有什么不“敢”?他带我去到一家小吃店,要了两碗,警告我说:“喝不了,就别喝。有很多人喝了一口就吐了。”我端起碗来,几口就喝完了。我那同学问:“怎么样?”我说:“再来一碗。”

豆汁儿是制造绿豆粉丝的下脚料。很便宜。过去卖生豆汁儿的,用小车推一个有盖的木桶,串背街、胡同。不用“唤头”(招徕顾客的响器),也不吆唤。因为每天串到哪里,大都有准时候。到时候,就有女人提了一个什么容器出来买。有了豆汁儿,这天吃窝头就可以不用熬稀粥了。这是贫民食物。《豆汁记》的金玉奴的父亲金松是“杆儿上的”(叫花头),所以家里有吃剩的豆汁儿,可以给莫稽盛一碗。

卖熟豆汁儿的,在街边支一个摊子。一口铜锅,锅里一锅豆汁,用小火熬着。熬豆汁儿只能用小火,火大了,豆汁儿一翻大泡,就“”了。豆汁儿摊上备有辣咸菜丝——水疙瘩切细丝浇辣椒油、烧饼、焦圈——类似油条,但作成圆圈,焦脆。卖力气的,走到摊边坐下,要几套烧饼焦圈,来两碗豆汁儿,就一点辣咸菜,就是一顿饭。

豆汁儿摊上的咸菜是不算钱的。有保定老乡坐下,掏出两个馒头,问“豆汁儿多少钱一碗”,卖豆汁儿的告诉他,“咸菜呢?”——“咸菜不要钱。”——“那给我来一碟咸菜。”

常喝豆汁儿,会上瘾。北京的穷人喝豆汁儿,有的阔人家也爱喝。梅兰芳家有一个时候,每天下午到外面端一锅豆汁儿,全家大小,一人喝一碗。豆汁儿是什么味儿?这可真没法说。这东西是绿豆发了酵的,有股子酸味。不爱喝的说是像泔水,酸臭。爱喝的说:别的东西不能有这个味儿——酸香!这就跟臭豆腐和启司一样,有人爱,有人不爱。

豆汁儿沉底,干糊糊的,是麻豆腐。羊尾巴油炒麻豆腐,加几个青豆嘴儿(刚出芽的青豆),极香。这家这天炒麻豆腐,煮饭时得多量一碗米,——每人的胃口都开了。

-栗子-

栗子的形状很奇怪,像一个小刺猬。栗有“斗”,斗外长了长长的硬刺,很扎手。栗子在斗里围着长了一圈,一颗一颗紧挨着,很团结。当中有一颗是扁的,叫做脐栗。脐栗的味道和其他栗子没有什么两样。坚果的外面大都有保护层,松子有鳞瓣,核桃、白果都有苦涩的外皮,这大概都是为了对付松鼠而长出来的。

新摘的生栗子很好吃,脆嫩,只是栗壳很不好剥,里面的内皮尤其不好去。

把栗子放在竹篮里,挂在通风的地方吹几天,就成了“风栗子”。风栗子肉微有皱纹,微软,吃起来更为细腻有韧性。不像吃生栗子会弄得满嘴都是碎粒,而且更甜。贾宝玉为一件事生了气,袭人给他打岔,说:“我想吃风栗子了。你给我取去。”怡红院的檐下是挂了一篮风栗子的。风栗子入《红楼梦》,身价就高起来,雅了。这栗子是什么来头,是贾蓉送来的?刘老老送来的?还是宝玉自己在外面买的?不知道,书中并未交待。

栗子熟食的较多。我的家乡原来没有炒栗子,只是放在火里烤。冬天,生一个铜火盆,丢几个栗子在通红的炭火里,一会儿,砰的一声,蹦出一个裂了壳的熟栗子,抓起来,在手里来回倒,连连吹气使冷,剥壳入口,香甜无比,是雪天的乐事。不过烤栗子要小心,弄不好会炸伤眼睛。烤栗子外国也有,西方有“火中取栗”的寓言,这栗子大概是烤的。

北京的糖炒栗子,过去讲究栗子是要良乡出产的。良乡栗子比较小,壳薄,炒熟后个个裂开,轻轻一捏,壳就破了,内皮一搓就掉,不“护皮”。据说良乡栗子原是进贡的,是西太后吃的(北方许多好吃的东西都说是给西太后进过贡)。

北京的糖炒栗子其实是不放糖的,昆明的糖炒栗子真的放糖。昆明栗子大,炒栗子的大锅都支在店铺门外,用大如玉米豆的粗砂炒,不时往锅里倒一碗糖水。昆明炒栗子的外壳是黏的,吃完了手上都是糖汁,必须洗手。栗肉为糖汁沁透,很甜。

炒栗子宋朝就有。笔记里提到的“栗”,我想就是炒栗子。汴京有个叫李和儿的,栗有名。南宋时有一使臣(偶忘其名姓)出使,有人遮道献栗一囊,即汴京李和儿也。一囊栗,寄托了故国之思,也很感人。

日本人爱吃栗子,但原来日本没有中国的炒栗子。有一年我在广交会的座谈会上认识一个日本商人,他是来买栗子的(每年都来买)。他在天津曾开过一家炒栗子的店,回国后还卖炒栗子,而且把他在天津开的炒栗子店铺的招牌也带到日本去,一直在东京的炒栗子店里挂着。他现在发了财,很感谢中国的炒栗子。

北京的小酒铺过去卖煮栗子。栗子用刀切破小口,加水,入花椒大料煮透,是极好的下酒物。现在不见有卖的了。

栗子可以做菜。栗子鸡是名菜,也很好做,鸡切块,栗子去皮壳,加葱、姜、酱油,加水淹没鸡块,鸡块熟后,下绵白糖,小火焖二十分钟即得。鸡须是当年小公鸡,栗须完整不碎。罗汉斋亦可加栗子。

我父亲曾用白糖煨栗子,加桂花,甚美。

北京东安市场原来有一家卖西式蛋糕、冰点心的铺子卖奶油栗子粉。栗子粉上浇稀奶油,吃起来很过瘾。当然,价钱是很贵的。这家铺子现在没有了。

羊羹的主料是栗子面。“羊羹”是日本话,其实只是潮湿的栗子面压成长方形的糕,与羊毫无关系。

河北的山区缺粮食,山里多栗树,乡民以栗子代粮。栗子当零食吃是很好吃的,但当粮食吃恐怕胃里不大好受。

节选自《汪曾祺散文》

前天和老妈视频,提到说想吃家里的泡萝卜炒肉了,我说有点上火,想喝荷香泡水了,提到在北京鱼香和荷香叫法似乎后老家不同,专门去实地拍了一个介绍的视频,还给我看家里的枇杷树今年结果特别好,挂了满满一树~
幸福感满满的一天:①收到家里寄的快递~有好几斤枇杷,有鱼香和荷香,有香肠,还有泡萝卜(感慨现在时代发展,昨天下午寄出来,今天就收到了);②自己做了一个假三明治;③跳了刘畊宏的本草纲目(本来晚上还想浅跳一轮,因为太累不想洗澡而决定休息);④瑜伽垫洗出来了所以我可以躺在上面玩耍,顺带分别做了20个仰卧起坐和俯卧撑(体力跟不上……以前好像一口气轻松就可以做30个……);⑤看剧,少年谢尔顿真的好看~~


发布     👍 0 举报 写留言 🖊   
✋热门推荐
  • 吃相难看?背后一群戏精?吹头小哥火了5天就要幻灭了...
  • 不要美美美!不要花裙子!就要当个假小子的她,有点酷!
  • 即便能号称婴儿界的吴彦祖,大S儿子依然表示:我好委屈!
  • 《战狼2》:这不是标准的主旋律,而是电影工业的胜利
  • 最节俭的王妃?一条裙子一穿再穿,连靴子都能穿12年!
  • 黄渤可以当美妆博主了!不像其他男明星,化的妆能分分钟把人吓哭
  • 之前被确诊恐慌症,现在被传重度抑郁!他是真的不适合娱乐圈吗?
  • 吴昕和潘玮柏的“假戏真做”能信嘛?
  • 论驻颜保养,感觉伊能静输给了自己90岁的妈妈!
  • 掰手指就骨骼惊奇了?更可怕的还有孙燕姿的舌头,蔡少芬的鼻子...
  • 别嘲她胖了,人家过得潇洒着呢!
  • 两地深入探访!关于红花会地下rapper的生活现状都在这里了!
  • 高晓松前妻是现实版罗子君?我不信我不信我不信...
  • 吴京这直男式的撩妹套路,我能说言情小说都不敢这么写吗?
  • 腿好看,脸也好看!关键这孩子还是在蜜罐中长大的!
  • 图说 | 周冬雨穿这么多不热吗?这样看邓紫棋身材很好唉
  • TVB呢两条友嘅烂Gag, 笑到我碌地
  • 出嚟劈酒啦,训觉系无前途噶!
  • <使徒行者2>来啦! 惊现钉姐,爆Seed哥!估唔到剧情咁劲爆...
  • 点解次次玩"王者", 都系鲁班扑街?