第一張黑洞影像問世　幕後功臣是「年僅29歲」的她

2019年04月11日 23:50

圖文／鏡週刊

人類史上首張黑洞照片昨（10日）呈現於世人眼前，全球引掀起許多有關「黑洞」、「廣義相對論」等討論，這項堪稱人類史上重要的天文發現，讓民眾可以用肉眼看見黑洞的樣貌，背後貢獻要歸功於一位美國科學家鮑曼（Katherine Bouman）。事件視界望遠鏡（Event Horizon Telescope，EHT）團隊將收集回來的數據，透過鮑曼所開發的演算法處理，呈現出了黑洞的第一張影像。

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根據《華盛頓郵報》報導，現年29歲的鮑曼目前為哈佛-史密森尼天體物理中心（Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics）的博士後研究員，自麻省理工學院（MIT）畢業後，她以花6年投入演算法研究，因緣際會下聽了哈佛大學「事件視界望遠鏡計畫」計畫主持人Shep Doeleman教授在一個會議上談論黑洞，鮑曼表示自己雖然不是很懂，但離開會議後她認為這是個她想投入的工作，因為對如何測量不可見的事物相當感興趣，及如何用合併儀器、獨特算法來找出沒有辦法用標準儀器測量的事物，她加入EHT團隊，與來自世界各地的天文學家、工程師及數學家合作，找出算出黑洞的方式。

鮑曼表示，她是這項計畫中30多名電腦科學家之一，他們透過開發演算法處理望遠鏡所傳回來的數據。世界各地望遠鏡收集了距離5400萬光年、質量大於太陽65倍的M87超大質量黑洞的高頻無線電波，她解釋，這些望遠鏡所測量到的不是光學影像，而是無線電波，經過千萬光年而來的無線電波中，受到大氣干擾，訊號會混雜在各式雜訊與干擾當中，因此必須透過精心設計的演算法除去雜訊，才能還原成肉眼可視的影像，若影像處理不夠精確，那照片的精確度就越低。

《華盛頓郵報》也反問鮑曼何時知道「黑洞裡還有個洞？」鮑曼解釋，為了確保黑洞的測量可信度，及消除整個團隊可能的共同偏見，計畫團隊將電腦科學家們分為4組，讓各組運用不同的演算法推算黑洞的數據，並規定彼此間不得相互聯絡，令人驚訝地是在他們第一次開會那天，4組人馬所呈現出來的影像都是冕環（ring），而不是圓盤（disk）。

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對於這項重大貢獻，美國民主黨眾議員寇蒂茲（Alexandria Ocasio-Cortez）在推特上讚揚鮑曼，恭喜鮑曼博士在歷史上佔有一席之地，也為科學及人類做出巨大的貢獻。