人類的共同“仰望”，終使黑洞現(xiàn)身

樂兵

宇宙中最神秘的天體、時(shí)空中的無底深淵，即使是光都無法逃逸……長(zhǎng)久以來，黑洞只不過是廣義相對(duì)論的預(yù)言、愛因斯坦的方程、模擬電腦圖像、引力波等項(xiàng)目的間接證據(jù)，或者科幻小說的想象。

然而，當(dāng)全球科學(xué)界在同一時(shí)刻、同一方向，對(duì)準(zhǔn)同一片遙遠(yuǎn)星空，由8只“眼睛”組成的虛擬事件視界望遠(yuǎn)鏡，北至西班牙、南至南極，口徑達(dá)到了地球直徑。這一“巨眼”，帶領(lǐng)人類穿越星空，從海量的數(shù)據(jù)中，這些深藏于宇宙各處的引力陷阱黑洞“發(fā)出耀眼光芒”。

對(duì)于人類來說，給黑洞拍照是一個(gè)巨大的難題。雖然要拍攝的兩個(gè)黑洞是我們所發(fā)現(xiàn)的黑洞中最大的兩個(gè)，但其中離地球最近的一個(gè)也有2.6萬光年，給它拍照，相當(dāng)于要在地球上拍太陽上的一個(gè)硬幣，難度之大可想而知。

在這樣巨大的挑戰(zhàn)面前，一個(gè)難以想象的大科學(xué)計(jì)劃誕生了：全球超過200名科學(xué)家達(dá)成了“事件視界望遠(yuǎn)鏡”（EHT）這一重大國際合作計(jì)劃，決定利用甚長(zhǎng)基線干涉測(cè)量技術(shù)，用分布全球的8個(gè)觀測(cè)點(diǎn)，組成一個(gè)口徑如地球直徑大小的虛擬望遠(yuǎn)鏡，其所達(dá)到的靈敏度和分辨本領(lǐng)都是前所未有的。條件苛刻的觀測(cè)點(diǎn)，包括夏威夷和墨西哥的火山、西班牙的內(nèi)華達(dá)山脈、智利的阿塔卡馬沙漠、南極點(diǎn)等，終于能捕捉到黑洞魅影。

事實(shí)上，觀測(cè)黑洞項(xiàng)目，讓地球上幾乎所有這一領(lǐng)域的研究人員都不同程度地以不同方式參與其中。從美國夏威夷到智利，從伊比利亞半島到南極……全球30多個(gè)研究所，200多名科學(xué)家，傾數(shù)年心血，攜手并肩，共同記錄黑洞周圍吸積盤和噴流等發(fā)出的耀眼光芒，從而讓超大質(zhì)量黑洞無處遁形，顯現(xiàn)“真容”。

拍照難，“洗照片”更不容易。射電望遠(yuǎn)鏡不能直接“看到”黑洞，但它們將收集大量關(guān)于黑洞的數(shù)據(jù)信息，用數(shù)據(jù)向科學(xué)家們描述出黑洞的樣子。在觀測(cè)結(jié)束之后，各個(gè)站點(diǎn)收集的數(shù)據(jù)將被匯集到兩個(gè)數(shù)據(jù)中心，經(jīng)過長(zhǎng)達(dá)兩年的“沖洗”，人類歷史上首張黑洞照片終于問世。

正是全球同步的努力，讓人類拍攝到有史以來首張黑洞照片。科學(xué)探索，正讓整個(gè)世界以不同尋常的方式更緊密地連接在一起，不僅讓地球，也讓人類成為一個(gè)共同體。正如項(xiàng)目科學(xué)委員會(huì)主席法爾克說：“不同文化、不同機(jī)構(gòu)、不同國家和大洲（的科研人員）走到一起合作并不容易，但如果有共同愿景的驅(qū)動(dòng)，有首次看到黑洞的共同夢(mèng)想，合作就變得可能。”

“這樣的項(xiàng)目需要整個(gè)世界。”黑洞現(xiàn)真身，是人類的共同“仰望”的結(jié)果。探秘宇宙不能僅靠一國之力，只有多領(lǐng)域、多學(xué)科并行發(fā)展，跨越國家、時(shí)代、種族，把人類連成了一個(gè)整體，人類探索未知的視野才可能變得更加開闊。

（摘自“中國網(wǎng)”2019年4月12日）

青年觀點(diǎn)

★孫正凡：人類首張黑洞照片的誕生是國際科學(xué)合作機(jī)制的成果，也是科學(xué)界開放精神的證明。

★陳芳：探秘宇宙的偉大事業(yè)，始于夢(mèng)想、基于創(chuàng)新、成于實(shí)干。夢(mèng)想不僅支撐科學(xué)進(jìn)步，更支撐人類一往無前！

★郭爽：只有多領(lǐng)域、多學(xué)科并行發(fā)展，更大尺度地拓展國際合作范圍、更深入地探索國際合作模式，人類探索未知的視野才可能變得更加開闊。