  黑洞（black
hole）是天文物理史上，最熱點(diǎn)的題材之一?！昂诙础币辉~是1968年由美國天體物理學(xué)家約翰·惠勒提出來，但在這之前就已經(jīng)有人描述這種天體的存在。一年前去世的英國物理學(xué)家史蒂芬·霍金是研究黑洞方面最著名的科學(xué)家。 黑洞是宇宙空間中存在的一種質(zhì)量相當(dāng)大的天體和星體。黑洞的質(zhì)量是如此之大，它產(chǎn)生的引力場是如此之強(qiáng)，以致任何可測物質(zhì)和輻射都無法逃逸，包括速度極快的光子也幸免不了。也因此，這種天體就會(huì)是完全不反射光線的黑體，故名黑洞。 浩瀚宇宙，無邊無界，各種星體，不計(jì)其數(shù)，黑洞自然也很多。據(jù)稱，銀河系就有100萬個(gè)恒星級(jí)黑洞，但目前探測到的還不多。至今，所發(fā)現(xiàn)質(zhì)量最小的黑洞大約是太陽質(zhì)量的3.8倍，而最大的可達(dá)太陽的幾百億倍，像這次亮相的黑洞（M87星系）質(zhì)量約是太陽的70億倍。 由于黑洞可以吞噬一切物質(zhì)包括光，所以無法直接觀測到黑洞，因此還不能直接拍出黑洞的照片，那張所謂照片其實(shí)是一張電腦計(jì)算后合成的圖片，不是通常意義上的照片。 黑洞，都是通過測量它對(duì)周圍天體的作用和影響來間接觀測或推測到它的存在。2017年4月，由位于麻省理工學(xué)院（MIT）的“事件視界望遠(yuǎn)鏡（Event
Horizon Telescope，簡稱EHT）”項(xiàng)目組，利用散布世界各地的8座射電望遠(yuǎn)鏡，對(duì)M87星系進(jìn)行同步測量，得到了龐大的數(shù)據(jù)資料。之后的兩年來，EHT對(duì)收集的數(shù)據(jù)進(jìn)行組合分析，運(yùn)用超級(jí)電腦運(yùn)算，最后編組合成了大家看得到的首個(gè)黑洞“照片（圖片）”，包括它的顏色也是電腦合成的。  當(dāng)然，這個(gè)史上首張黑洞“照片”，不管怎樣都是來之不易的。這項(xiàng)研究成果的功臣是年僅29歲的電腦科學(xué)家布曼，她所開發(fā)的算法讓黑洞照片成為可能。如她自己所言：給黑洞拍照，就像是利用射電望遠(yuǎn)鏡在月球上給一個(gè)葡萄柚拍張照片。 當(dāng)然，這個(gè)成就也非布曼一人所為。布曼在臉書上發(fā)文強(qiáng)調(diào)：“這張照片并非單一算法或單一個(gè)人的成就，而是一群來自世界各地的科學(xué)家貢獻(xiàn)他們驚人的才華，經(jīng)過多年努力而得來的?！?nbsp; 布曼的成才之路值得研究和借鑒。布曼1989年出生于印第安納州的一個(gè)小城——West
Lafayette，不過這個(gè)小城市很知名，因?yàn)橹钠斩纱髮W(xué)就在這里。她在當(dāng)?shù)匚ㄒ坏囊凰咧芯妥x，高中時(shí)就與普渡大學(xué)的教授一起研究圖像學(xué)，而且早在2007年她就知道EHT這個(gè)組織。 她高中后去密西根大學(xué)讀電子工程，以優(yōu)異成績畢業(yè)；然后在MIT分別拿到電子工程碩士和電腦博士；再接著到哈佛大學(xué)做博士后研究。這期間，她一直作為EHT項(xiàng)目組的研究成員，致力于圖像算法研究，希望黑洞早日呈現(xiàn)真面目。她是相關(guān)計(jì)劃的負(fù)責(zé)人，一天前大功告成，首張黑洞照片驚喜亮相。今年初，布曼成為加州理工學(xué)院電腦與數(shù)學(xué)科學(xué)系的助理教授。 觀察布曼的成長和成功之路，有兩點(diǎn)特別值得中學(xué)生借鑒。其一，最好在中學(xué)時(shí)代就能有機(jī)會(huì)和大學(xué)教授合作搞研究，這不僅對(duì)升入名校至關(guān)重要，而且很可能奠定一生發(fā)展的基礎(chǔ)；其二，要圍繞著自己的興趣和專業(yè)方向，持之以恒、堅(jiān)持不懈地努力進(jìn)取，才能收獲最終的成功！ |
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