摘要：這臺大型毫米波望遠鏡的天線使用了主動反射面（Active surface）技術，在觀測毫米波段的宇宙電波的情況下，可以克服被星際物質中的塵埃遮擋的問題，獲取更清晰的觀測結果，對於觀測專攻觀測恆星的形成。它是世界上僅次於墨西哥大型毫米波望遠鏡的毫米波望遠鏡，它可以使用毫米波段研究觀測研究太陽系，宇宙塵埃和多種多樣的星際物質。

今晚九點，#人類首張黑洞照片## 的真容將首次與人類相見，從德國天文學家卡爾·史瓦西在1916年計算出“愛因斯坦引力場方程”的一個真空解開始，無數的科學家前赴後繼的在“黑洞”上死磕。再到上世紀70年代，霍金嚴格證明了“黑洞無毛”定理，再到後來的各類物理界大神發威，黑洞變成了一個永遠伴隨着全世界物理界和天文界的話題。

愛因斯坦

今天“黑洞”終於要與我們相見了，這可以說是天文史上的一次真正的壯舉。

因爲黑洞的表現形式與其他所有宇宙中的天體均不同，人們無法直接觀察到它，科學家也只能對它內部結構提出各種猜想。

而使得黑洞把自己隱藏起來的的原因即是彎曲的時空。根據廣義相對論，時空會在引力場作用下彎曲。這時候，光雖然仍然沿任意兩點間的最短光程傳播，但相對而言它已彎曲。在經過大密度的天體時，時空會彎曲，光也就偏離了原來的方向（這一偏離，你就什麼也看不到了）。

今晚大家看到的黑洞99%不是這個樣子....

所以可想而知，這次用實實在在的影像把黑洞重現以“照片”的形式有多麼不容易（無數數據的計算，數據大小不可估量，光是計算數據就耗時兩年）！而這一切這得益於全球望遠鏡組成陣列，也叫作“事件視界望遠鏡”（EHT）。這個列陣是由分佈在全世界的八臺頂級望遠鏡組成，下面就讓我們一起看看這些地球上低調的“千里眼”吧！

看之前先解釋一個名詞：次毫米波

次毫米波是指波長略小於毫米的電磁波。比起大家較熟悉的無線電波段和光學波段，次毫米波段無疑稱得上是天文學中相對發展較晚的領域。次毫米波段介於紅外線與微波之間，是研究恆星形成的最佳頻段，但因其透明度較低，只能在海拔4000米以上，氣候乾燥且氣流穩定的高地才能觀測到。所以想要拍攝黑洞，必須藉助次毫米級望遠鏡才能看到。

南極望遠鏡（South Pole Telescope）

圖片來源：wiki

南極望遠鏡，簡稱SPT，是一個位於南極洲南極點阿蒙森-史考特南極站的10米（394英寸）直徑的射電望遠鏡。它是一個微波/毫米波望遠鏡，觀測的頻率範圍在70－300千兆赫茲（GHz）之間。它的設計使其可以進行大視場的觀測（約1平方度）的同時，儘量減少地面溢出和望遠鏡光學散射造成系統不確定性。望遠鏡的表面打磨得非常光滑，曲面偏差僅爲25微米，可以進行亞毫米波觀測。南極望遠鏡的主要科學任務是調查南天球數千個星系團之間的聯繫，這些星系團可能約束暗能量的作用而處於平衡狀。

望遠鏡可在很短的時間裏大面積掃描天空，使它可以有效的調查大面積的天空。這個特點也是建造南極望遠鏡的科學目的所要求的。該望遠鏡由美國國家科學基金會提供資金支持。

阿塔卡馬大型毫米波陣(Atacama Large Millimeter Array，ALMA）

來源：ALMA官網

這是位於智利北部阿塔卡馬沙漠，是由射電望遠鏡構成的大型毫米波陣。ALMA 望遠鏡陣列有 54 座口徑寬 12 米的天線以及 12 座口徑 7 米的天線，總共是66 座天線一起協同工作。每個天線個別收集來自太空的輻射，並將訊號聚焦在天線上的接收機上。然後，所有天線取得信號經由專用的“超級計算機”相關器 (correlator計算機的名字...)處理，最後彙總在一起。

精準到毫米及次毫米波陣列的ALMA望遠鏡在毫米波和次毫米波的波長上進行觀測，觀測波段爲0.3mm到9mm，分辨率高達4毫角秒，成像比哈伯太空望遠鏡銳利十倍。ALMA前所未有的探測靈敏度、角分辨率、頻譜分辨率和成像品質，使得天文學家可以在更廣泛的天文學領域裏進行新的研究，可望探測最早的恆星和星系起源、甚至直接捕捉行星形成時的影像，這是這回獲取黑洞照片不可或缺的功臣！

阿塔卡馬探路者實驗望遠鏡（Atacama Pathfinder Experiment）

來源：wiki

阿塔卡馬探路者實驗望遠鏡，簡稱APEX，是位於智利北部，在聖佩德羅德阿塔卡馬東方50公里的阿塔卡馬沙漠上，拉諾德查南託天文臺海拔5,100米高處的電波望遠鏡。主鏡的盤面直徑是12米，由264片鋁板組成，表面的精度爲17微米（這個製造工藝非常恐怖，非常高精尖的）。

APEX的望遠鏡是用於修改阿塔卡馬大型毫米波/亞毫米波陣列（ALMA）的原型，並且就設置在ALMA天文臺的位置上。APEX被設計在次毫米波長，範圍在0.2至1.5毫米－介於紅外線和無線電波之間－並找到ALMA可以更仔細研究的目標。相當於它是ALMA列陣望遠鏡中的“眼睛”。

墨西哥大型毫米波望遠鏡（Large Millimeter Telescope）

墨西哥大型毫米波望遠鏡，簡寫GTM（西語），LTM（英語）。是一座在墨西哥的射電望遠鏡，於2011年6月17日啓用。該望遠鏡是在毫米波段下口徑最大且最靈敏的單一天線射電望遠鏡。該望遠鏡的觀測範圍是波長大約在0.85到4 mm 的無線電波。

這臺大型毫米波望遠鏡的天線使用了主動反射面（Active surface）技術，在觀測毫米波段的宇宙電波的情況下，可以克服被星際物質中的塵埃遮擋的問題，獲取更清晰的觀測結果，對於觀測專攻觀測恆星的形成。可以說它是這次“黑洞”觀測小組中衝破宇宙塵埃限制的排頭兵。

美國亞利桑那州天文臺SMT（Submillimeter Telescope）

亞毫米望遠鏡（Submillimeter Telescope）以前稱爲Heinrich Hertz亞毫米望遠鏡，是亞利桑那州格雷厄姆山上的亞毫米波長射電望遠鏡。它是一幢10米寬的拋物面盤，用於保護建築物免受惡劣天氣的影響。使用望遠鏡時，建築物的前門和屋頂都會打開，該望遠鏡1993年落成。