科技向未来｜黑洞——时空弯曲的超级旋涡（上）(2)

“虚拟望远镜”的口径相当于地球直径
科学家们要想给黑洞拍照的话，那么首先需要解决的一个问题就是分辨率。能够看清楚非常遥远的一个天体细节的一个能力，主要是取决于两个量，一个是你观测的波长；另外一个就是望远镜的口径，就是说望远镜有多大，那么这两个因素综合起来考虑，目前我们在地球上的科学家能够达到的最好的分辨率是通过射电望远镜获得的。那么具体到这一次黑洞的观测，我们的观测波长是一毫米左右，然后我们用到的望远镜是把地球上位于不同地方的八个望远镜联合起来一起组成的，那么实际上形成的虚拟的望远镜，它的大小相当于地球的直径，所以非常非常大的一个望远镜。
说到这个射电干涉，我还要提一下，射电干涉观测非常的困难。其中一条，它要求位于地球上不同地方的八台望远镜它们的时间必须要足够的精确，这样的话才能够把不同的望远镜得到的信息信号放到计算机里进行一个叫干涉的处理。那么这些望远镜的时间精确度要高到什么程度？我们必须要用一个叫原子钟的一种仪器来对不同的望远镜进行计时，这个原子钟的精确度相当于几亿年时间，它的误差还不到一秒钟，非常非常精密的一个仪器。
“冲洗”第一张黑洞照片为什么用了两年时间？
第二个难度是拍完了照片以后，要想洗照片也是非常非常的困难。首先它的数据量非常的大，每一台望远镜每一秒钟观测，它得到的数据是4个GB。那么你可以想象这一次是用了八台望远镜，观测了五天的时间，它的数据量有多大，大到什么程度呢？这些数据已经无法通过网络传输到我们的计算机中心对它们进行合成分析了。
这时候我们必须要回到了一个原始的办法，就是每一台望远镜它的观测数据用一个硬盘存起来，然后用飞机运到了分别位于德国马普射电天文所以及美国MIT麻省理工学院的两个地方，用超级计算机对它们进行数据处理。
这些数据处理起来难度非常的大，我们这一次国际合作一共有200多个科学家，已经是一个非常大的团队了。处理这个数据用超级计算机也用了两年的时间，这就是为什么直到最近我们才能够得到第一张黑洞的照片。
也许在座的会问，我们为什么要花这么大力气来拍摄黑洞这个照片？我想第一个答案是满足人类的好奇心，而且好奇心正是我们进行自然科学研究的一个最原始的驱动力。宇宙里边存在这种黑洞，黑洞又是这么奇特的一种天体，难道你不想看一看它的真实面貌吗？难道你不想看看它到底长什么样吗？
首张黑洞照片如何检验广义相对论的正确与否？