黑洞是宇宙中最极端的物体之一,一项新的任务提案建议发射一架太空望远镜专门研究它们。事件视界望远镜 (EHT) 小组于 2019 年拍摄了有史以来第一张黑洞图像,并于 2022 年拍摄了第一张银河系中心超大质量黑洞图像,他们计划执行一项名为“黑洞探索者(BHEX)。
BHEX 的想法是使用天基望远镜从黑洞收集更详细的信息,因为从地球大气层上方观察黑洞时,水蒸气的干扰较少。目的是将这台望远镜的数据与 EHT 项目中已经使用的许多地面望远镜的数据结合起来。该项目的下一阶段是天体物理中心 | 之间的合作。哈佛与史密森尼 (CfA) 和国家射电天文台 (NRAO)。
CfA BHEX 首席研究员 Michael Johnson 表示:“与 NRAO 的合作标志着我们在了解黑洞本质方面向前迈出了重要一步。” “通过将 EHT 扩展到太空,我们将能够研究数十个黑洞,并了解它们如何为宇宙中最亮的引擎提供动力。”
CfA 团队正在准备一份 BHEX 任务提案,将于明年提交给 NASA,目标是在 2031 年发射。与事件视界望远镜项目之前的工作一样,它的目标是观察位于几乎所有星系中心的超大质量黑洞周围的细节。
尽管黑洞本身是不可见的,因为它们的密度非常大,甚至连光都无法逃脱它们,但黑洞事件视界周围的区域可能是忙碌而混乱的。通常,黑洞周围有大量的尘埃和气体旋转,受到其极端引力的吸引和加速。当这种材料相互摩擦时,它会变热并开始发光——对于大型活跃的黑洞,这种发光甚至可以从地球上看到和研究。

在发射天基望远镜时,地面基础设施是任务的重要组成部分——需要有从太空下载和传输数据以及直接从地面收集数据的设施。 NRAO 是绿岸望远镜和阿塔卡马大型毫米/亚毫米阵列 (ALMA) 等设施的一部分,可用于中继来自拟建太空望远镜的数据。
CfA 亚毫米阵研究员兼 BHEX 科学运营负责人 Sara Issaoun 表示:“NRAO 领导并运营着世界上一些最敏感的射电天文台,与 CfA 建立了完美的合作伙伴关系,使这个混合射电天文台得以实现。” 。 “通过结合天基和地面观测,我们将能够实现前所未有的分辨率并获得对这些宇宙现象的新见解。”