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界面新聞4月11日?qǐng)?bào)道，北京時(shí)間4月10日21點(diǎn)，在全球數(shù)十億人的熱切期盼中，距離地球5500萬光年、65億倍于太陽質(zhì)量的室女座星系團(tuán)超大質(zhì)量星系Messier 87（M87）中心黑洞首次展現(xiàn)其“真容”。

2019年4月10日，EHT項(xiàng)目主任施帕德·多爾曼在美國華盛頓展示人類史上首張黑洞照片。圖片來源：視覺中國

在來自非洲、亞洲、歐洲、北美洲、南美洲的200余名研究人員的共同努力下，“事件視界望遠(yuǎn)鏡”（EHT）項(xiàng)目歷經(jīng)多年籌備后，在2017年4月通過甚長(zhǎng)基線干涉測(cè)量（VLBI）技術(shù)，連接分布于美國、墨西哥、智利、法國、格陵蘭島和南極的8處射電望遠(yuǎn)鏡，正式開始拍攝M87中心黑洞，以及距離地球2.6萬光年、位于銀河系中央的超大質(zhì)量黑洞人馬座A*。

EHT項(xiàng)目主任，來自天體物理中心、哈佛大學(xué)及史密松寧學(xué)會(huì)的施帕德·多爾曼（Sheperd S. Doeleman）說，上一代人認(rèn)為不可能做到的事如今已經(jīng)實(shí)現(xiàn)，技術(shù)的突破、全球頂尖射電天文臺(tái)之間的合作、創(chuàng)新的算法匯聚到一起，打開了一個(gè)關(guān)于黑洞和事件視界的全新窗口。美國哈佛大學(xué)理論物理學(xué)家亞伯拉罕·洛布（Abraham Avi Loeb）這樣形容“揭黑”：“百聞不如一見，一圖抵千言?！?

那么，為了這難得的“一見”，人類究竟投入了多少資金？

這要從“洗照片”的難點(diǎn)說起。為拍攝黑洞，EHT項(xiàng)目構(gòu)建了一個(gè)口徑等同于地球直徑的“虛擬”望遠(yuǎn)鏡，如果將地球大小的望遠(yuǎn)鏡想象成一顆巨大的迪斯科球，每一面鏡子收集的光線組合成一幅完整的圖像，那么EHT項(xiàng)目就相當(dāng)于一顆由數(shù)面鏡子組成的迪斯科球，必須經(jīng)由超級(jí)計(jì)算機(jī)處理，才有可能填補(bǔ)空缺的部分，明悉黑洞的物理特征。

給黑洞拍照是一個(gè)“拼圖”的過程。圖片來源：FT

負(fù)責(zé)分析觀測(cè)數(shù)據(jù)之一的德國馬克斯·普朗克射電天文研究所所長(zhǎng)安東·岑蘇斯（J. Anton Zensus）表示，整個(gè)過程充滿挑戰(zhàn)。在觀測(cè)、分析、制作黑洞圖像時(shí)，科學(xué)家不僅要克服惡劣天氣，還要編寫算法用于圖像生成和重建，并計(jì)算比較衍生圖像模型。

EHT科學(xué)委員會(huì)主席、荷蘭奈梅亨大學(xué)教授海諾·法爾克（Heino Falcke）介紹說，EHT項(xiàng)目一共記錄了4000萬億字節(jié)的數(shù)據(jù)，動(dòng)用了超級(jí)計(jì)算機(jī)，在地面上每一個(gè)實(shí)體望遠(yuǎn)鏡上安裝了冷原子鐘，如果沒有大量科學(xué)家通力協(xié)作，人類永遠(yuǎn)無法一睹黑洞的真容。

因此在EHT項(xiàng)目的官網(wǎng)上，我們能看到來自全球各地的資金提供方，如美國國家科學(xué)基金會(huì)、歐盟歐洲研究理事會(huì)、以及多家東亞地區(qū)的供資機(jī)構(gòu)。10日，美國國家科學(xué)基金會(huì)表示，基金會(huì)在20年間共為EHT研究與黑洞觀測(cè)直接投入了超過2800萬美元資金，是EHT項(xiàng)目的最大供資方。

歐盟委員會(huì)也在當(dāng)天發(fā)布聲明稱，歐洲研究理事會(huì)共為EHT項(xiàng)目合作方、BlackHoleCam項(xiàng)目的三支研究團(tuán)隊(duì)資助了1400萬歐元（約1580萬美元），其中一支研究團(tuán)隊(duì)正是由EHT科學(xué)委員會(huì)主席海諾·法爾克帶領(lǐng)，另外兩支團(tuán)隊(duì)的負(fù)責(zé)人則是馬克斯·普朗克射電天文研究所的邁克爾·克雷默（Michael Kramer），以及法蘭克福大學(xué)的盧西亞諾·雷佐拉（Luciano Rezzolla）。

據(jù)美聯(lián)社報(bào)道，EHT項(xiàng)目“拍下”首張黑洞照片預(yù)計(jì)花費(fèi)了5000萬至6000萬美元。相比之下，美國國會(huì)在2019年撥給國家航空航天局（NASA）的預(yù)算是215億美元，而特朗普計(jì)劃修筑的美墨邊境墻的成本為57億美元。

隨著首張黑洞“證件照”問世，EHT項(xiàng)目也在官網(wǎng)上展望了未來，表示全體科研人員將盡全力提供可以實(shí)現(xiàn)的最高清圖像，朝著更高的分辨率邁進(jìn)。目前，這個(gè)“地球級(jí)”望遠(yuǎn)鏡的分辨率，相當(dāng)于讓大家在紐約數(shù)一顆位于洛杉磯的高爾夫球上有多少個(gè)小坑。