拍攝這張黑洞照片是一個(gè)國(guó)際組織，是世界望遠(yuǎn)鏡，非常大的國(guó)際合作。這個(gè)國(guó)際合作也受到全世界研究機(jī)構(gòu)的資助。這里有13個(gè)EHT的公司，我們支持東亞天文臺(tái)的運(yùn)營(yíng)，同時(shí)還有其他的都有參與，這里面有超過(guò)了200多名科學(xué)家。

這次黑洞的照片是針對(duì)一個(gè)叫梅西M87拍攝的，M87是室女座方向的一個(gè)巨型星系，隨著我們觀測(cè)本領(lǐng)提高，我們可以看到越來(lái)越多的細(xì)節(jié)。這是M87的星云，這是射電的結(jié)構(gòu)，隨著我們觀測(cè)本領(lǐng)逐步提高，最后我們就能夠接近黑洞，對(duì)黑洞進(jìn)行成像。

我們拍攝黑洞照片之后，我們要知道照片告訴我們什么？我們要提取這些信息進(jìn)行比較，理論模型以及理論模型圖像重建之間的對(duì)比，這個(gè)涉及非常多的計(jì)算。黑洞的陰影圖像告訴我們什么？首先我們觀測(cè)的特征，這個(gè)黑洞的陰影的大小以及它這個(gè)亮度不對(duì)稱性，這個(gè)南北不對(duì)稱性的自圈。結(jié)合這個(gè)噴流結(jié)構(gòu)與我們視線的夾角，我們可以知道這個(gè)遠(yuǎn)離地球，地球自旋方向是順時(shí)針旋轉(zhuǎn)，總而言之，我們發(fā)現(xiàn)與愛(ài)因斯坦的廣義相對(duì)論非常一致。

那么我們說(shuō)陰影無(wú)處不在，只要黑洞存在就有陰影，黑洞陰影早在70年以前就考慮了光線彎曲，大約是黑洞事件視界的5倍，當(dāng)然這個(gè)黑洞質(zhì)量越大，視界半徑越大，陰影直徑越大。距離越近，看上去這個(gè)張角越大。根據(jù)我們目前人類的知識(shí)，有兩個(gè)黑洞在天空平面上看上去最大，一個(gè)是銀河系中心黑洞，是400黑的質(zhì)量，到地球是2600光年，它的陰影大小是50個(gè)微角秒，M87黑洞，它的黑洞陰影大小是40微角秒。

那么我們剛才說(shuō)了這個(gè)黑洞的陰影只有40到50個(gè)微角秒，我們?cè)趺纯吹剿?？我們知道一個(gè)望遠(yuǎn)鏡分辨細(xì)節(jié)的本領(lǐng)跟觀測(cè)的波長(zhǎng)和望遠(yuǎn)鏡途徑有關(guān)系，望遠(yuǎn)鏡口徑越大，我們獲得的分辨的本領(lǐng)越高。要分清到40到50的微角秒，你可以想象一下。因?yàn)檫@個(gè)角度非常小，我們一個(gè)單口徑的望遠(yuǎn)鏡沒(méi)辦法取得分辨本領(lǐng)，我們1978年實(shí)現(xiàn)了一個(gè)VLBI，如果我們把地球上適合對(duì)黑洞進(jìn)行成像的望遠(yuǎn)鏡聯(lián)合起來(lái)，我們可以形成一個(gè)有效的望遠(yuǎn)鏡，大小是多少？地球的直徑是1萬(wàn)多公里，我們做成一個(gè)1萬(wàn)多公里的望遠(yuǎn)鏡，這樣比單口徑比500多大多了，對(duì)吧。

我們德國(guó)科學(xué)家也介紹了VLBI的情況，大的望遠(yuǎn)鏡它的數(shù)據(jù)的采樣越來(lái)越好，自然對(duì)這個(gè)黑洞成像得到的質(zhì)量越高。剛一開始只有少數(shù)的幾個(gè)望遠(yuǎn)鏡的時(shí)候，我得到的圖像非常不可靠。只有當(dāng)我們的望遠(yuǎn)鏡比較多，我們才能得到比較好的望遠(yuǎn)鏡圖像。

這個(gè)事件視界望遠(yuǎn)鏡在2017年對(duì)兩個(gè)黑洞進(jìn)行成像觀測(cè)，之前觀測(cè)不具有成像的能力。這個(gè)觀測(cè)使用位于世界六地的8臺(tái)望遠(yuǎn)鏡。最重要是位于智利的，組成一個(gè)非常大口徑的望遠(yuǎn)鏡，還有我們德國(guó)馬克的一個(gè)望遠(yuǎn)鏡，再有在南極的一個(gè)望遠(yuǎn)鏡。這些望遠(yuǎn)鏡組成起來(lái)，就實(shí)現(xiàn)了一個(gè)等效將近1萬(wàn)公里的望遠(yuǎn)鏡，這是一些成員在各個(gè)臺(tái)上觀測(cè)拍的一個(gè)照片。這邊是亞歷山大的，右邊是南極的，墨西哥的，然后智利的，還有西班牙的。這是當(dāng)時(shí)觀測(cè)的一個(gè)情況。

這里是一個(gè)我們?cè)谙耐腏CMT望遠(yuǎn)鏡觀測(cè)的設(shè)備，我們可以看到信號(hào)的流程。我們接收機(jī)通過(guò)終端進(jìn)行數(shù)字化，我們進(jìn)行采樣，然后在每一個(gè)臺(tái)上有非常高精度的輕鐘，每百萬(wàn)年不差一秒，我們可以看到2017年觀測(cè)對(duì)應(yīng)每一個(gè)臺(tái)上收集的數(shù)據(jù)非常多，每秒32GBT。

EHT數(shù)據(jù)采集記錄系統(tǒng)在2006年到2007年實(shí)現(xiàn)了一個(gè)4GB的數(shù)據(jù)記錄，因此發(fā)展到第一代的VLBI數(shù)字終端系統(tǒng)。在2017年實(shí)現(xiàn)了32GB的這樣的數(shù)據(jù)記錄，在2018年實(shí)現(xiàn)64GB的數(shù)據(jù)采樣。實(shí)際上我們數(shù)據(jù)的記錄跟時(shí)間結(jié)合起來(lái)，每?jī)赡攴槐督Y(jié)果。這里面我們記錄的數(shù)據(jù)非常多，比如在2017年5天一共記錄了3.5PB的數(shù)據(jù)，我們考慮一部電影1個(gè)G，相當(dāng)于3500萬(wàn)部電影。這個(gè)記錄的數(shù)據(jù)從每個(gè)臺(tái)站運(yùn)到了美國(guó)天文臺(tái)，以及德國(guó)天文臺(tái)，我們可以看到對(duì)硬件要求非常高的。2018年觀測(cè)，實(shí)際上有新的望遠(yuǎn)鏡加入起來(lái)，這是格林蘭島的望遠(yuǎn)鏡加入進(jìn)來(lái)，這是歐洲的望遠(yuǎn)鏡加入進(jìn)來(lái)，這樣我們采集的數(shù)據(jù)越來(lái)越大，精度越來(lái)越高。（編輯/熊銘）