【黑洞照片】《星際啟示錄》神預言? 電影構想與真實黑洞相似

撰文:梁凱怡
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「科幻小說如今已變成科學事實。」有份參與拍攝人類史上首張黑洞相片、滑鐵盧大學(University of Waterloo)理論物理學家布羅德里克(Avery Broderick)如此形容。
在黑洞相片曝光前,從未有人真正知道黑洞的模樣,但人類的想像力並未有因為眼不能看而受到限制。著名導演基斯杜化路蘭(Christopher Nolan)的電影《星際啟示錄》(Interstellar)中,就呈現出對黑洞外形的構想。就連科學家也指,電影畫面中的黑洞,與遠在現實天際中的黑洞相似。

導演路蘭當時為了讓電影貼近更真實,特意聘請後來榮獲諾貝爾物理學獎的理論物理學家索恩(Kip Thorne)擔任科學顧問,構想電影中黑洞「巨人(Gargantua)」的模樣。

黑洞首張相片曝光後,美國麻省理工學院(Sciences Massachusetts Institute of Technology,MIT)天文學家秋山和德形容:「《星際啟示錄》中黑洞的影像幾乎正確。」只因為是電影關係,有簡單的不同。

黑洞首張照片:科學家在記者會上公布首張黑洞照片。(Event Horizon Telescope Facebook)

現實中的黑洞與《星際啟示錄》中的黑洞最明顯的分別,在於後者多出一個環形物體圍繞黑洞,如同土星環圍繞星體。秋山解釋,目前科學家正靠近黑洞其中一個極點觀測這個位處M87星系的黑洞,而非從正面觀測,因此受角度影響,將看不見周圍的環形物體。情況正如從上面或下面觀測土星的話,亦不會見到土星環。

兩者另一個分別在於黑洞光環的亮度。現實黑洞的圓形光環亮度不一,下方的半圓較光亮,代表黑洞有可能是在旋轉,周圍的物體也同時在旋轉,令靠近我們的物體看來較光亮,遠離我們的物體看來較暗淡。

科學家索恩解釋,路蘭製作電影時,考慮到人類眼睛未能在光線對比如此極端的情況下,分得出光環亮度的分別,因此選擇省略有關特點。

但他亦表示,電影中黑洞的盤狀物體較薄和不透明,而現實黑洞周圍的盤狀物體則較厚且透明。

黑洞首張照片:電影《星際啟示錄》中的黑洞外形與現實的黑洞相似,最大外觀分別在於前者多出環形物體。

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這個「事件視界望遠鏡」(EHT)的計劃,由全球約200名科學家聯手合作。在計劃中,科學家把各地天文望遠鏡連接組合,以建造一個超巨型的望遠鏡虛擬網絡,這些望遠鏡分別位於美國、墨西哥、智利、法國、格陵蘭島和南極。科學家形容,這就好比「如地球一樣大」的超巨型望遠鏡,為黑洞「拍照」。

科學家形容這個位於M87星系的黑洞質量極大,是絕對的「怪物」(monster)。有份參與項目的亞利桑那大學(University of Arizona)天體物理學家普薩爾季(Dimitrios Psaltis)表示:「黑洞的大小和形狀與愛因斯坦廣義相對論的預言完全相符,使我們對這個有百年歷史的理論更有信心。」

(綜合報道)

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