《黑洞——神奇的时空漩涡》

　　吴庆文：参与首张黑洞照片“冲洗”
　　《星际穿越》海报上的黑洞图像是接近黑洞的真实样子吗？高维时空存在吗？能否通过虫洞来穿越时空？春节期间，华中科技大学物理学院教授吴庆文在“荆楚科普大讲堂”上作了《黑洞——神奇的时空旋涡》的科普讲座。
　　吴庆文从牛顿力学的困惑谈到爱因斯坦的广义相对论，从广义相对论对黑洞的预言到黑洞的观测检验；用黑洞“贪吃”、和黑洞“跳舞”形象生动介绍了黑洞对周围物质的引力作用以及双黑洞的旋进过程；介绍了人类首张黑洞照片的选源、观测拍摄及数据处理过程。
　　“在一些科幻电影中，也有黑洞的图像，据说《星际穿越》里的黑洞，是最接近黑洞真实面貌的想象，但看上去和真正的黑洞照片有些区别。虽然黑洞本身并不发光，但它具有强大的引力，可以将周围的物质吸引过来，形成绕其转动的吸积盘。吸积盘可以将吸积物质的引力能变成辐射，从而可以被我们看到。” 吴庆文说，黑洞就是一个时空漩涡，是弯曲的空间和弯曲的时间构成的，别无其他。黑洞存在一个视界，视界内部时空高度扭曲，连光都无法逃脱，一切物质掉入视界范围，它就会消失得无影无踪，奔向奇点，因此像一个无底洞，进入黑洞就只剩下质量、自旋和电荷三种信息。
　　参与首张黑洞照片“冲洗”的吴庆文重点讲述了黑洞照片的诞生过程。2017年4月5日到11日之间，由位于南极、智利、墨西哥、美国夏威夷、美国亚利桑那州、西班牙的近10台毫米波望远镜组成的“超级望远镜”同时对M87中心黑洞进行了4次非常成功的联合观测。为了保证准确性，观测数据用三种完全独立的流程以及多个独立小组进行处理，以保证结果的准确性。而且处理过程非常复杂，要不同独立小组结果几乎相同才会向外发布，因此非常耗时。他使用动态图片模拟“黑洞”形成的过程，帮助大家了解“黑洞”。最后，吴庆文介绍了“空间引力波-天琴”计划。该计划是更强大的黑洞捕手。
　　武汉科技报记者：张宇驰 丁莹 任文 陶思睿