“天马”行空 助力探索“星辰大海”

 2022年5月12日21时，银河系中心的突破性成果——超大质量黑洞SgrA*（人马座A*）首张照片发布。这张照片成像的背后，坐落于上海松江佘山的天马望远镜贡献了不小的力量。

银河系中心黑洞距离地球有二万七千光年之遥。对于探测到该黑洞的难度，有专家称“好比在地球上用望远镜去查看月球上一张报纸上的一个标点那么难”。而这项工作其实在五年前就开始了。“我们从2017年开始参与银河系中心的协同观测，这是一个国际合作的大型项目。”上海天文台副研究员江悟告诉记者，借助VLBI技术（甚长基线干涉测量技术）能将位于不同地点的多个射电望远镜联合起来，达到一架超大望远镜的观测效果。而天马望远镜作为东亚VLBI观测网的重要台站，也长期为全球天文学家提供高质量的观测数据。在2017年3月至5月，天马望远镜参与了在13毫米和7毫米两个长毫米波段对银心共计8次，以及对M87星系中央黑洞（2019年公布的人类第一张黑洞照片）共14次EHT（事件视界望远镜）协同观测。

“天马望远镜在长毫米波的观测，对后面的数据校准起到了一定的帮助。”江悟介绍，做黑洞成图的时候，要考虑到银河平面介质的散射作用，因为长毫米波对散射是比较敏感的。而天马望远镜在整个东亚VLBI网中天线接收面积最大，也是最灵敏的一个长毫米波望远镜，它在长毫米波段能将散射模型和银心真实大小约束得很好，相关结果数据用到EHT上，就能够使数据更好地进行校准，为最后的成像带来帮助。

SgrA*从拍摄到如今的成像，共花了五年的时间，“为什么成像这么困难？是因为我们银河系中心黑洞是一个快速变化的黑洞，它周边的气体一直在绕黑洞高速旋转，而现在EHT的‘抓拍’能力还不具备，因而照片看起来是模糊的。”江悟透露，不能实现抓拍的主要原因就是目前的台站数还不够多，因此，接下来EHT将致力于建更多的台站，让更多亚毫米波望远镜加入成像观测，未来能更加清晰地捕捉黑洞周围气体的运动轨迹，实现对SgrA*的全天候接力成像观测。

目前，国内相关专家正规划中国亚毫米波望远镜的建设，天马园区也正为此努力。“我们正在天马望远镜旁边搭建一个5米口径的毫米波望远镜，运用天马的平台，进行相应的测试，以论证我国建设亚毫米波望远镜的方案和能力。”江悟说。