首张黑洞照为何“冲”了两年:数据量相当四万人一生全部自拍

澎湃新闻记者 虞涵棋 张唯 杨漾 徐路易 实习生 邹静祺

2019-04-10 22:21 来源:澎湃新闻

4月10日21时许,事件视界望远镜(EHT)揭晓了人类历史上首张黑洞照片,该黑洞图像揭示了室女座星系团中超大质量星系Messier 87中心的黑洞。

EHT对两个黑洞目标的联合观测发生在2017年4月,但两年后才“洗”出了黑洞照片。这是因为,黑洞照片“拍”起来难,“洗”出来也难。

EHT把地球上的望远镜“组合”起来形成一个口径如地球大小的“虚拟”望远镜,虚拟的大望远镜阵列并非直接拍出了黑洞的图像,而是给出了许多数据,必须经历复杂的计算机处理过程。其中还有些缺失或模糊的部分,需要科学家们拼图。

在美国发布会现场,亚利桑那大学的天体物理学家Dan Marrone介绍称,在EHT项目中,射电望远镜收集的数据量相当于“四万人一生中的全部自拍数据”。

在上海发布会现场,参会专家表示,EHT项目一天的数据量等于欧洲核子中心(CERN)一年的数据量。

EHT是一个通过国际合作而实现的、由八个地面射电望远镜组成的观测阵列,主要旨在通过形成一个口径如地球大小的“虚拟”望远镜来捕捉黑洞的图像。

世界各地的射电望远镜同步观测,同时利用地球自转,形成一个口径如地球大小的“虚拟”望远镜,达到的分辨率约20微角秒,足以在巴黎的一家路边咖啡馆阅读纽约的报纸。

在2017年的全球观测中,观测波段是1.3毫米。EHT的每一台望远镜都产生了大量的数据,每天约生成350太字节的数据。这些数据被存储在高性能的充氦硬盘上。

由于数据量实在太大,以致于网络传输都太慢了,于是EHT采用了最传统的方法——“物理运输”:这些硬盘被空运至被称作相关器的高度专业化超级计算机进行合并处理。这些超级计算机位于马普射电所和麻省理工学员海斯塔克天文台。

在那里,合作开发的新型计算工具将精心处理数据并转换为图像。