银河系是一个朦胧的，我敢说乳白色的，在夜空中看到的光带。1610年，伽利略·伽利雷用他的望远镜展示了从单个恒星发出的光。1920年，科学家首次提出银河系并不包含宇宙中所有的恒星，而只是众多星系中的一个。时间快进到上周，由于科学技术的进步和支持视界望远镜(EHT)的研究人员的全球合作，人类第一次看到了银河系中心的黑洞。

根据Phys.org“周四，一个国际天文学家小组让我们第一次看到了银河系中心的超大质量黑洞。被称为人马座A*的引力和光线吸吮怪物，距离地球约26000光年，其质量相当于400万个太阳。”

根据过去网站上说:“虽然我们无法看到黑洞本身，因为它是完全黑暗的，但它周围发光的气体揭示了一个泄密的特征:一个黑暗的中心区域(称为“阴影”)被一个明亮的环形结构包围。新的观点捕捉到了黑洞强大引力弯曲的光，黑洞的质量是我们太阳的400万倍。”

考虑到黑洞距离地球27000光年，来自EHT的科学家是如何捕捉到这张照片的呢?这个问题的答案在于EHT如何收集数据，以及科学家们如何创建一种算法，将大量数据转化为上周共享的图像。这一结果是银河系中心大质量物体的第一个视觉证据。

PBS共享“这张照片是Sgr A*存在的第一个视觉证据;这个黑洞以前只是通过对其周围恒星的观测间接证实的。”

亚利桑那大学天体物理学家Feryal Özel在5月12日举行的国家科学基金会新闻发布会上说:“到目前为止，我们还没有直接的照片来证明银河系中心的这个温和的巨人是一个黑洞。”“它显示了一个围绕黑暗的明亮环，以及黑洞阴影的迹象。”

图像中捕捉到的闪光是行星或碎片等物质被拉入黑洞的外部边界时产生的。这个边界被称为视界。

一个地球大小的望远镜

EHT团队做了一个很好的类比，解释说，考虑到与地球的距离，在天空中看到黑洞就像在月球表面看到一个甜甜圈。EHT使用超长基线干涉测量法来创建图像，望远镜遍布全球，有效地将我们的星球变成了一个地球大小的望远镜，以捕捉大量的数据。然后EHT用一种叫做尖声地说(连续高分辨率图像重建使用补丁先验。)

为构建黑洞图像所采取的测量来自七个分布在世界各地的射电望远镜，它们组成了EHT。南极的第八个望远镜帮助校准了这些测量结果。每台望远镜都能看到黑洞的一小部分，它们一起组成了一个世界大小的虚拟望远镜，有效地一起工作，就像一个巨大的盘子。

观测的波长为1.3毫米，是可见光波长的2000到3000倍。

赛斯·弗莱彻，主编科学美国人，他说:“每年只有很有限的一段时间，欧洲、北美、南美和南极洲的望远镜都能看到天空中同样的东西。所以他们制定了一个详细的时间表，比如，射手座A*何时会出现在地平线上，用什么望远镜都能看到。

“他们只是扫描黑洞几个晚上。然后他们把所有的数据存入硬盘。然后他们把数据送到两个超级计算机银行，一个在马萨诸塞州，一个在德国，然后他们把所有数据关联到一个单一的数据集。然后他们搜索它的所有望远镜都看到了相同的东西的共同探测。”

让望远镜一起工作

为了将数据拼接在一起，EHT团队需要确保每个望远镜以相同的方式收集高带宽数据。

为了确保数据采集的一致性，每台望远镜都需要相同的高性能仪器。EHT的仪器仪表基于天文信号处理和电子研究合作(CASPER)开发的数字硬件和技术。

卡斯珀设计并运送fpga板到每个望远镜站点，以确保望远镜以相同的方式处理观测到的无线电波。这些fpga是用Simulink设计的。每个站点的终端用户都利用一个高效的多相滤波器组进行信号处理。多相滤波器组类似于快速傅里叶变换(FFT)，但具有改进的通道隔离。fpga比典型的CPU或GPU提供更高的吞吐量和更好的能源效率。

“Simulink在生成M87和最近星系中心黑洞的图像方面发挥了至关重要的作用，”伯克利大学的首席科学家丹·韦特默(Dan Werthimer)说搜寻地外文明计划研究中心。“Casper FPGA仪器在所有射电望远镜上运行，并收集了几pb的数据用于制作这些图像。Simulink还用于设计和测试波束形成仪器，这些仪器结合了来自智利和夏威夷所有天线的信号，用于这些图像。”

画面超出预期

根据EHT的博客，这张照片增进了我们对银河系的了解。来自台北中央研究院天文与天体物理研究所的EHT项目科学家杰弗里·鲍尔说:“我们惊讶于这个环的大小与爱因斯坦广义相对论的预测是如此的一致。”世界杯预选赛足球比赛时间“这些前所未有的观测极大地提高了我们对银河系中心发生的事情的理解，并为这些巨大的黑洞如何与周围环境相互作用提供了新的见解。”

EHT小组的研究结果发表在今天的特刊上天体物理学杂志通讯．