【黑洞照片】《星际启示录》神预言? 电影构想与真实黑洞相似

撰文: 梁凯怡
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“科幻小说如今已变成科学事实。”有份参与拍摄人类史上首张黑洞相片、滑铁卢大学(University of Waterloo)理论物理学家布罗德里克(Avery Broderick)如此形容。
在黑洞相片曝光前,从未有人真正知道黑洞的模样,但人类的想像力并未有因为眼不能看而受到限制。著名导演基斯杜化路兰(Christopher Nolan)的电影《星际启示录》(Interstellar)中,就呈现出对黑洞外形的构想。就连科学家也指,电影画面中的黑洞,与远在现实天际中的黑洞相似。

导演路兰当时为了让电影贴近更真实,特意聘请后来荣获诺贝尔物理学奖的理论物理学家索恩(Kip Thorne)担任科学顾问,构想电影中黑洞“巨人(Gargantua)”的模样。

黑洞首张相片曝光后,美国麻州理工学院(Sciences Massachusetts Institute of Technology,MIT)天文学家秋山和德形容:“《星际启示录》中黑洞的影像几乎正确。”只因为是电影关系,有简单的不同。

黑洞首张照片:科学家在记者会上公布首张黑洞照片。(Event Horizon Telescope Facebook)

现实中的黑洞与《星际启示录》中的黑洞最明显的分别,在于后者多出一个环形物体围绕黑洞,如同土星环围绕星体。秋山解释,目前科学家正靠近黑洞其中一个极点观测这个位处M87星系的黑洞,而非从正面观测,因此受角度影响,将看不见周围的环形物体。情况正如从上面或下面观测土星的话,亦不会见到土星环。

两者另一个分别在于黑洞光环的亮度。现实黑洞的圆形光环亮度不一,下方的半圆较光亮,代表黑洞有可能是在旋转,周围的物体也同时在旋转,令靠近我们的物体看来较光亮,远离我们的物体看来较暗淡。

科学家索恩解释,路兰制作电影时,考虑到人类眼睛未能在光线对比如此极端的情况下,分得出光环亮度的分别,因此选择省略有关特点。

但他亦表示,电影中黑洞的盘状物体较薄和不透明,而现实黑洞周围的盘状物体则较厚且透明。

黑洞首张照片:电影《星际启示录》中的黑洞外形与现实的黑洞相似,最大外观分别在于前者多出环形物体。

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这个“事件视界望远镜”(EHT)的计划,由全球约200名科学家联手合作。在计划中,科学家把各地天文望远镜连接组合,以建造一个超巨型的望远镜虚拟网络,这些望远镜分别位于美国、墨西哥、智利、法国、格陵兰岛和南极。科学家形容,这就好比“如地球一样大”的超巨型望远镜,为黑洞“拍照”。

科学家形容这个位于M87星系的黑洞质量极大,是绝对的“怪物”(monster)。有份参与项目的亚利桑那大学(University of Arizona)天体物理学家普萨尔季(Dimitrios Psaltis)表示:“黑洞的大小和形状与爱因斯坦广义相对论的预言完全相符,使我们对这个有百年历史的理论更有信心。”

(综合报道)