黑洞照片没它就不行？中国人也要和它并肩仰望星空
人类史上首张黑洞照片轰动世界。但恐怕除了专业人士和天文、物理爱好者，很少有人知道拍摄黑洞的一大“功臣”坐落在“星空之国”。它若缺席，黑洞照片恐怕还真拍不出来。
它就是阿塔卡马大型毫米波/亚毫米波阵列望远镜（缩写ALMA）。
阿塔卡马大型毫米波/亚毫米波阵列望远镜（ALMA）。（视频来源：欧洲南方天文台）
而它的“老家”——智利北部阿塔卡马沙漠，江湖地位更是一绝。
通俗点说，这里是当年大热韩剧《来自星星的你》中外星人“都教授”口中地球上头号观星胜地。专业点说，这里是国际天文学界公认的“天文观测胜地No.1”，称得上世界各国“天文观测的奥运赛场”，到2024年全球超过70%的大型天文望远镜都将建在智利。
最值得中国人期待的是，中国科学院南美天文中心文特峰观测台站也正在这里建设，未来可能在重要天文国际合作中继续为中国、为人类添彩。
想拍黑洞，为什么少了它就不行？
10日，全球200多名科研人员参与的“事件视界望远镜”项目发布了人类首张黑洞照片。在这一项目用于联合观测的8座射电望远镜中，阿塔卡马大型毫米波/亚毫米波阵列望远镜作用独特。
阿塔卡马大型毫米波/亚毫米波阵列望远镜（ALMA）。（图片来源：欧洲南方天文台）
“拍摄黑洞照片，其余7座望远镜少一座也还行，但少了ALMA望远镜就不行，”中科院南美天文中心主任王仲告诉新华社记者。
为什么这么牛？先看看ALMA望远镜的小资料：
ALMA望远镜由欧洲南方天文台（没错，就是这两天中国网友越来越熟悉的那个欧南台）、美国国家射电天文台和日本国立天文台合建，总投资14亿美元，于2013年投入使用。
ALMA望远镜位于阿塔卡马沙漠东部查赫南托尔高原，海拔5000米。它不是简单一座射电望远镜，而是由66座口径7至12米、重约120吨的抛物面天线共同组成一个望远镜阵列，直径可达16公里，代表了当今国际射电天文最先进的观测能力，比此前各国拥有的同类设备在观测效率上提高了一个量级，分辨率能超出“哈勃”望远镜10倍。
“黑洞成像需要观测毫米波和亚毫米波，这是ALMA望远镜最擅长的，”王仲说。
参与“事件视界望远镜”项目的中科院上海天文台研究员路如森告诉记者，ALMA望远镜这样高灵敏度的亚毫米波望远镜投入使用，让黑洞成像观测成为可能。
在ALMA望远镜项目工作的天文学家维奥莉特·因佩利泽里更直言，ALMA望远镜是“事件视界望远镜”的核心。
为何“明星望远镜”扎堆建“星空之国”？
智利有“星空之国”美誉。
北部阿塔卡马沙漠拥有全世界最佳的天文观测条件，不下雨，无云，全年“晴夜数”可达320天，空气干燥，无光污染，加之智利政府长期、稳定的支持政策，如今世界一批大型望远镜都选择建在智利，甚至十几个大型项目同时在这里兴建。
“天文是一个非常特殊的学科，深度依赖观测，需要特别合适的台址条件，因此世界各国大望远镜项目和天文学家都来到智利，”中科院南美天文中心研究员朱磊告诉新华社记者。
“北半球最好的台址是夏威夷，南半球则是阿塔卡马沙漠。银河系中心在南天区，距银河系最近的恒星星系大小麦哲伦星云也在南天区。最近十几年，在美国夏威夷建设大望远镜的空间严重受限，全球大多数大型望远镜都建在智利，投资比例在2024年将超过全球地面天文观测项目总投资的70%。这在各自然科学领域中前所未有、非常罕见，”王仲说。
欧南台筹建的极大望远镜（ELT）。（图片来源：欧洲南方天文台）
除了观测毫米波和亚毫米波的射电望远镜ALMA，欧南台筹建的下一代“明星望远镜”——极大望远镜（ELT）也于2016年在智利动工。
这座望远镜由798个六角形小镜片拼接成直径39.3米的主镜，集光面积达978平方米，预计2024年建成后将成为世界上最大的光学望远镜。
欧南台智利代表克劳迪奥·梅洛告诉新华社记者：“ELT望远镜项目预计投资11亿欧元。欧南台将这么大的望远镜项目建在智利，不仅因为这里得天独厚的天文观测条件，智利政府和社会各界几十年来一直?持优先发展天文事业，并将‘零光污染’夜空作为国有资源来保护，也是重要因素。”
中国也在“观星胜地”有一席之地
随着越来越多的大型观测设备在阿塔卡马投入使用，天文科研产出取得惊人进步。获2011年诺贝尔物理学奖的“宇宙加速膨胀”天文观测结果，便是由位于智利的两个天文台同时获得。2017年轰动国际科学界的“引力波光学对应体”发现，也是由位于智利的不同天文台观测和验证。
中科院南美天文中心副主任王炜对新华社记者说，欧南台于1963年开始在智利建设天文观测台，如今在阿塔卡马沙漠已有3个观测台站——东部查赫南托尔观测台站、西部帕拉纳尔观测台站和南部拉锡亚观测台站，均为世界顶级天文观测台。美国在智利也建有3个观测台站。日本、韩国也已在智利建设自己的望远镜。
正在建设中的中科院南美天文中心文特峰观测台站。新华社记者王沛摄
天文研究合作是中智科技合作的重点之一。2016年，中科院国家天文台和智利北方天主教大学签订协议，在阿塔卡马合作建设天文观测基地。这是我国继南极天文台后的第2个海外天文观测基地。
在距离上文提到的“明日冠军”极大望远镜（ELT）仅30公里处的文特峰，正在建设中的中科院南美天文中心文特峰观测台站已初具雏形。这里与欧南台两个大望远镜鼎足而立，天文观测条件非常优秀。
中国天文人对于中智间、国际间的天文研究合作有期待也有抱负。
前中科院国家天文台台长、探月工程月球应用科学首席科学家严俊对新华社记者说：“在智利建设以我为主的超大型光学望远镜，是中国天文学工作者的共同心愿。”
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记者：党琦 王沛
视频：王沛 党琦
编辑：孙浩 唐志强
