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黑洞比科幻小說家
虛構出來的作品更不可思議
是太空裡一個
引力很強大的區域
沒有東西可以逃出來
你一旦跨越它的邊緣
就沒有回頭路
（墨西哥塞爾丹 2017年1月）
哇
面前這兩座高山一直深深吸引著我
有點虛幻
看起來好像 只需要幾個小時就能爬到山頂
但那裡比我們現在的位置高很多
我不是從小就沉迷天文學
我沒有一台望遠鏡陪著我長大
但我記得看過黑洞是什麼
我覺得宇宙有很多有趣的東西
有待探索
事件視界望遠鏡是一台
國際團隊正在組裝的新裝置…
它將具備的放大功能
可以揭示黑洞周圍的區域
這是史無前例的嘗試
我們在追尋的那個東西
它正拼盡全力，想保持神秘
我們說：“我們會抓到你”
當你爬到4572米高的時候
你是在大氣之上
你確實需要在大氣之上
才能看到環境有多空曠
事件視界望遠鏡的目標很清楚明瞭
我們要拍下黑洞的第一張照片
（大型毫米波望遠鏡 海拔4581米）
截至昨天中午
前端系統的每個部分都在運作…
我們1月來到這裡
專門進行所謂的演習
我們不斷發現了多個問題
我們試圖取代岡恩 現在我們失去能量了
我們目前在樓上嘗試找出問題所在
今天我要試著讓岡恩再次運作 原來的岡恩…
但如果我們重新使用原來的岡恩…
-那… -是
仍然與事件視界望遠鏡兼容
-採用加強的轉化方式，對 -1月和4月
在4月，設於世界各地的所有望遠鏡…
（事件視界望遠鏡計畫主任 謝普杜爾曼）
…事件視界望遠鏡全面運作
是我們拍攝黑洞的最佳機會
但在到達這階段之前 我們必須確保一切運作正常
所以首個目標 是試著達到232,1吉赫的頻率
-以重用原來的岡恩 -對，沒錯
如果不行…那怎麼辦？
我的B計畫…
就是…
望遠鏡越大，越能看清楚微小的物體
要了解銀河系中心的黑洞…
（事件視界望遠鏡計畫成員 戈帕納拉亞南）
…或在M87裡更大的黑洞
我們需要一台接近地球大小的望遠鏡
那當然是不可能的 所以我們只好退而求其次
我們利用分散在世界各地的望遠鏡
讓它們同時瞄準黑洞
想像一下拿著一塊鏡子
用鐵鎚砸碎它
鏡子的碎片散佈在全世界
然後記錄每一塊碎片的情況
並把它們集合起來
利用一台超級電腦重組那塊鏡子
這就是事件視界望遠鏡所做的事
所以各地的工作都必須盡善盡美
我覺得儀器被撞壞了
在運輸時嗎？
如果它啟動後冒煙 那我們就知道出事了
是的
我們還要做一些測試
我們明天要展開一次真正的觀測
會包括南極、西班牙、智利
如一切順利，還有大型毫米波望遠鏡
時間很緊迫
我知道
要播放《不可能的任務》主題音樂
（測試觀測日 2017年1月27日）
看看，那就是望遠鏡，隱藏在那…
-鬼東西下面 -但等等，發生了什麼事？
-是怎麼回事？ -是天氣的問題
等等，你在騙我 數據在過去16小時一直很漂亮
我們一出現 就像諸神都在懲罰我們？
真是爛透了
在這種天氣，我們現在無法瞄準
排程應該要在
40分鐘後開始…
現在是35分鐘後
如果我們仍然被雲霧圍繞
-天氣變得很冷，可能會結冰 -對
有可能
-這就是我擔心的事 -對，我真的很擔心
大家都唸自己最愛的咒語祈求好運
我們會有好天氣
好，我們要在另一個房間設置水平
-然後我們就準備妥當了 -我要稍微調整
樓上的電力水平
你知道我們要在
-14分15秒後啟動這東西 -是，我知道，但是…
天啊
你是說65-73嗎？
左圓偏振光和右圓偏振光吧？
還有一分鐘
各位，我們開始吧 ，坐穩
好，我們準備好了
四、三、二、一、零！
發射
天啊
黑洞是什麼？
太深奧了
很難完全理解當中的所有物理過程
你可以花一生的時間去研究這個課題
想像一下 一個物體的引力變得非常強大…
（計算天體物理學家 拉梅什納拉揚）
…它把構成它的所有物料
壓縮成一點
這物體會產生所謂的事件視界
這個事件視界有一個很厲害的特性
就是它是單行道
你可以從外面進入裡面 但沒有東西能夠離開
引力實在太強…
（科學哲學家 莉迪亞帕頓）
…任何接近它的東西都會在裡面消失
如果有東西 在事件視界內消失了，它就不見了
而我們對它不再有任何認知
我們再無法偵測到它 再無法知道它的任何事
它可能仍然存在
可能不存在，我們無法知道
我們接觸到一種
我們無法完全理解的現象
就像時空中宇宙的漩渦
根據數學理論 我們能想像到最黑暗的物體…
（宇宙學家 珍娜萊文）
…基本上不發出光線，不反射光線
但它成為我們在宇宙中
觀察到最強大事件的推動力
它們的某些特質
確實讓我們大開眼界
你們聽得見嗎？
聽得見
我們說現實有時候比小說更離奇
這句話套用在黑洞上的確真實不過
我目前正跟 我在劍橋大學的同事麥爾坎佩瑞
和哈佛大學的安迪施特羅明格合作
以一種新的理論來解釋
信息在掉進黑洞後能再出來的機制
看看這個太空…
我在1982年認識史蒂芬
我們多年來研究的課題 很多都不謀而合
但很密切合作研究是在最近…
-多少年，三年嗎？對 -三年，沒錯
進入了一個全新的層次
-而且很不一樣 -很不一樣，沒錯
那天很溫暖
在四月的英國是很少見的…
（麥爾坎佩瑞 理論物理學）
…所以我們在戶外講課
那是在一個叫大布蘭普頓宮的地方
過去十年來 史蒂芬和一群朋友舉辦小型靜思會
我對無限邊緣的結構和…
（安迪施特羅明格 理論物理學家）
…它們如何儲存信息有些想法
我只是在聽這堂課
我覺得他所描述的現象
可能會在黑洞的表面出現
史蒂芬馬上就注意到了
他說就是它了 這是我們一直缺少了的一塊拼圖
他很渴望解開他在1975年
向全世界發布的悖論
就是所謂的信息悖論
基本上就是說黑洞把信息吞噬…
（可預測性的崩塌）
…這應該是不可能的，這就是悖論
這意味著黑洞的存在
物理定律就會崩塌
（崩塌）
所以我們才追尋這問題的答案
因為如果信息丟失…
（薩莎哈可 理論物理學家）
…那就與我們絕大部分的 物理學知識相抵觸
我們理解黑洞的運作機制時 犯下了錯誤
從外面是無法知道黑洞裡面有什麼
當你看到黑洞時，你只知道
它的質量、電荷和轉動狀態
無論黑洞是由什麼造成，也是如此
這意味著黑洞包含了很多
不為外界所知的信息
這是一件很奇怪的事 讓人難以理解
然後史蒂芬霍金有一個驚人的發現
就是霍金輻射 意思是說有東西會從黑洞散發出來
問題正是由此而起
（《黑洞的粒子創造》 史蒂芬霍金）
結果發現它們並不是全黑的 它們會散發輻射
而當它們散放輻射時 它們會失去質量，然後最終消失
相等於大象的質量可以形成一個黑洞
相等於《大英百科全書》的質量 可以形成一個黑洞
（科學哲學家 勞拉魯謝）
黑洞蒸發了 剩下的是相同的霍金輻射
看來掉進去的信息消失了
從黑洞散發出來的粒子
似乎完全是隨機的
跟掉進黑洞的東西毫無關係
如果霍金的話是對的 那麼黑洞可吐出任何東西
黑洞就可以吐出一台鋼琴 可以吐出一把長號
它可以…什麼也可以吐出來
這代表宇宙的基本本質
只是隨機的
整個宇宙根本不受任何物理定律控制
這是每個物理學家的惡夢
我們對宇宙的大部分知識
都是建基於一個信念
這信念就是我們能用物理定律 作出可靠的預測
我們有一個物理理論 我們用這理論做出預測…
（科學哲學家 詹姆斯懷特洛爾）
…我們做實驗或觀察 看看這些預測是否會發生
我們利用物理定律來倒退預測
以了解早期宇宙的情況 並斷言當時世界一定是這個樣子
如果這些定律失效
知識就會有盡頭
我們對世界還能有什麼了解呢？
如果宇宙的可預測性
因黑洞而崩塌
也可以因其他狀況而崩塌
更糟糕的是，如果信息消失
我們也不能確定我們過去的歷史
歷史書籍和我們的回憶可能只是幻覺
是過去讓我們知道自己是誰
沒有它，我們就會失去身份
（國際理論科學中心 基礎研究 2015年6月20日）
自從我進入研究所學習後
我一直著重思考信息悖論
是我每分每秒都在想的事情
我起床，為自己泡咖啡 坐下在紙上寫東西
我刷牙時也想著這事情
做夢也在想
這是現代物理學中最有趣…
和最適定的問題
這問題有趣的程度
讓我準備用畢生時間努力理解它
自霍金提出論點以來的40年間...
對了，趁麥爾坎在擦黑板…
肯定有好幾千篇論文
提到怎樣可以避免信息悖論
但沒有論文獲得
普遍認同
這些論文全都有很多問題
那道神奇的公式，我覺得
-我可以非常詳細的寫下來 -對
那麼在麥爾坎寫的同時…
我們已經完成的首先是…
但現在史蒂芬、麥爾坎和我 已發現到一個機制
或許可以破解信息悖論這個難題
看起來很令人興奮
是深奧概念的開端 我們真的不知道…
我們現正積極研究這事情
-但中心數項… -超級轉動是什麼？
超級轉動，就是普通BMS群…
物理學是要找出
宇宙的真相
我們可能永遠都找不到所有真相
這給我們一個守恆定律…
但我覺得我們很有機會
在我這輩子就能解開這謎題
這就是超級轉動電荷的守恆
我擦掉這裡…
眼見為實
視覺是我們最可靠和最有力的感官
我們需要看東西
我們很渴望看東西
過去十年 我覺得毫無疑問黑洞是存在的…
（事件視界望遠鏡科學委員會主席 海諾法克特）
…毫無疑問黑洞有可能存在 我還是想看那張照片
我想看照片
我們從沒真正見過黑洞的跡象…
（事件視界望遠鏡計畫科學家 帕提斯）
…就是那虛擬區域 那個連光線都無法逃出來的視界
事件視界望遠鏡讓我們能夠
一直放大到視界的大小
看看它是否會投射出輪廓和陰影
事件視界望遠鏡是
數十年研究的巔峰之作
我們開始意識到我們可能拍到影像後
研究就變得很有趣
所以在過去幾年，我們去了新的地點
我們必須說服那些新場地 科學是值得支持的
（西班牙IRAM望遠鏡）292
（夏威夷次毫米波陣列望遠鏡）
我們必須在所有場地
研發和安裝很專門的昂貴設備…
（夏威夷麥克斯威爾望遠鏡）
…在這些環境惡劣的地方
（智利阿塔卡瑪大型毫米波天線陣）
（南極望遠鏡）
我們將會進行首次觀測
有機會拍到黑洞的影像
（事件視界望遠鏡觀測時機來臨 2017年4月4日）
雖然還是有疑問，但是…
-在地人認為可以進行 -對
南極望遠鏡天氣良好，不可能瞄準
瞄準有問題
亞毫米望遠鏡技術上準備好
天氣預測，可能有強風 但不太可能有影響
晚上的景色不錯，對吧？
對
我們在世界各地設置望遠鏡 可以同時互相交流…
（事件視界望遠鏡計畫成員 奧澤爾）
…和記錄數據
之後我們可以把這些數據結合起來
作用與一台望遠鏡一樣
目前事件視界望遠鏡
結合了全世界八台望遠鏡
地點從南極到亞利桑那沙漠 到夏威夷再到智利
功能與一台跟地球一樣大的望遠鏡 沒有兩樣
韋萊塔峰的天氣預測不錯
我認為是非常棒
-對我來說很不錯 -我把這個改成0,2…
我想看看大型毫米波望遠鏡的水氣圖
當你只有一個觀測點
要在晚上觀察天空
當地必須天朗氣清
現在想像一下 計畫中每個地點都要天朗氣清
我們開始觀察之時，它會已經移開了
但我們不知道還有什麼會移進去
似乎在加速
-對 -亞毫米望遠鏡的情況越來越不妙
那麼難處是什麼？
其實就是大型毫米波望遠鏡 和亞毫米望遠鏡
我們得做決定，基於…在南極
基於我們現在所知道的 那就是它們在瞄準方面可能有問題
大型毫米波望遠鏡 你有多擔心激微波？
我有點擔心激微波
因為我們還沒做過某些測試…
不知道它有多棒
-謝普，3點半，我們有半個小時 -是的
我們應該開始嗎？
我認為我們今晚應該要開始了
我覺得今晚的天氣大概是最好的了
技術問題也迎刃而解
我是說，南極的晚上總是有問題
今晚是最佳時機
對
我們會得到一些不錯的M87掃描 但願如此，對吧？
以此作實，就這樣做吧
我會做決定 ，我會播送
第五晚，D軌道沒問題！
願未來的每個晚上 都像今晚的天氣那麼好
然後世界各地
所有望遠鏡都同時在轉動
我們會開始記錄來自黑洞的光子
黑洞在天空裡看起來有多大 是取決於了它的質量
和距離有多遠這兩個因素
我們星系中心的黑洞人馬座A*
在天空中的角度最大 僅次於它的是M87
M87的黑洞大一千倍
但也大概遠一千倍
結果它們在天空裡的大小是差不多的
（觀測時機的第三晚）
這是中央指揮部，全天候都有人值班
有人傳來訊息，說我的錄像機
或接收器有問題
我們希望工作很無聊
我們希望無所事事
一切進行得很順利，沒出現問題
（天體物理學家 麗亞梅德羅斯）
但我們在這裡只是以防萬一
我們才剛完成 第三天的事件視界望遠鏡觀測
這是前所未有的
我們連續三晚進行觀測
因為天氣太好了
整個團隊都很累
因為我們日夜不停工作了三天
他們在高海拔的地點
他們非常注重細節
他們承受很大壓力 他們在努力解決問題
我們目前把大家推到極限
（事件視界望遠鏡第五晚觀測結束）
開始對人馬座A*進行最終掃描
就這樣，對，就是這樣，人馬座A*…
2017年觀測的…
的最終掃描
在彩虹彼端
青鳥飛翔
-“哦呵”是你打的嗎？ -對
你心中的夢想
最終實現的夢想
有一天我會向星星許願
在遙遠的雲朵上醒過來
在這裡…
我覺得這首歌充分描述了 搞清楚自己努力研究多年的東西
感覺有多美好
多久了？
我一直努力研究這事情… 我不知道，20年了
接下來在每個事件視界望遠場地 所有人都會把硬碟
非常小心的包好裝進箱子
把它們送回中央處理設施
慢著，各位，我們完成了！
我們把整件事情完成了嗎？
我們完成了，結束了！
我們剛剛完成整個掃描程序
整個排程，整個項目
和今年整個…
事件視界望遠鏡觀測計畫
事件視界望遠鏡計畫的最大挑戰在於
你要把所有數據送回中央相關設施後
才真正知道一切正常運作
過程需要超過一個月
在此之前，我們總是惴惴不安
總會有點不確定 覺得忽略了某些東西
五月，春天，重生，拍攝黑洞
夏天將會很忙碌，我告訴你
這是個在科學哲學中長期存在的問題
如果我們主要對現象感到興趣
因為它們可以透過實驗被偵測
那麼事實上
我們是如何了解不可觀察的實體呢？
我一直都深受看不見的…
（普利雅瑪達娜塔拉揚 計算天體學）
和神秘的東西所吸引
我很自然被黑洞吸引
但單靠方程式是難以了解黑洞
如果你真的想知道當中的細節
就不能夠單純用數學來分析
這是沒有用的，你要用電腦模擬黑洞
圍繞黑洞轉動的是所謂的吸積盤
很混亂
它是離子化氣體，有磁場
整個在猛烈攪動
氣體變熱然後散發出去
對只用紙筆計算的理論家來說
有點太複雜了
模擬確實可幫助我們讓無形的東西
看不見的東西...變成可見
（2017年9月10日）
（英國布林索普庭院）
-一定是安迪 -嗨
我們有幾乎算是超好的消息
什麼事？
但也不是超好啦
缺了關鍵的一環
如果你不擔心的話 你會得到正確的答案
嗯，我從不擔心，所以…
史蒂芬霍金和他朋友一年一次
會在某處找一棟房子
我們可以交換想法，吃喝玩樂
我們可以登山健行
史蒂芬到了
-史蒂芬來了，太好了 -如果你去看他
一直往那邊走就行
-可以跟他打招呼 -好
我和史蒂芬、薩莎、麥爾坎 找到信息悖論的一處漏洞
其實不只是漏洞
應該說是信息悖論的一大缺口
-我們不如用那邊的黑板 -好
以前的說法是…
黑洞無法儲存信息
它只是太空裡一個洞
我們發現的是
視界確實具有把資訊編碼的特性
也就是超平移和超旋轉的自由度
就是我們現在所稱的“軟毛髮”
-好 -圓圓的
毛髮散佈在黑洞的視界附近
當你把東西丟進黑洞時
你會改變它的髮型
你這樣開始，把東西丟進去 它就會那樣
我們發現掉進黑洞的東西的記錄
有些信息肯定被轉移了
我們還不知道 是不是全部信息都被轉移了
這就是我們目前正在努力探究的事情
-就像這樣 -對
它只包含兩個導數
-在伊普西龍，所以這會消除 -好
我們要看看這軟毛髮和這些軟粒子
是否能把黑洞裡所有信息編碼
好，我們不擔心這個數項
-不擔心 -你也看過那個數項嗎？
有一個公式
由貝肯斯坦和霍金在70年代初發明
是計算到底有多少個吉位元組的信息
可以儲存在一個黑洞裡
所以第一個測試 也是我們未曾通過的測試
就是利用軟毛髮計算信息
並顯示它得出正確的答案
如果我們得出中心荷的答案是12J
信息沒有丟失，信息是守恆
我們就能夠透過觀看視界
追尋到這些信息
我們花了約三個月時間得到零這答案
然後再花三個月得到無限這答案
而在過去幾星期，麥爾坎
覺得他找到12這個答案 現在我們覺得其實又是錯的
到今天為止，我們得到12這個答案
但卻是半信半疑的
妳的意思是說分部積分法
是為了得到這最後的公式？
我覺得是
對，因為沒有一個數項 是有兩個截塔的導數
目標就是要消除兩個截塔的導數
但或許它們真的在那裡
讓我想想，好吧
我覺得我們需要多考慮一下
史蒂芬來了，救星到了！
你好，史蒂芬
嗨，史蒂芬
我們不如把執行摘要給史蒂芬吧
假設一切都正確
-有待確認 -不
絕不要假設一切都正確
-要檢查，要檢查所有東西 -對，檢查一切
一如以往情況變幻莫測 我們幾分鐘前還是很興奮
因為我們準確無誤的找到主要的數項
這正是計算面積定律所需要的
然後我們發現 我們可能缺少了一些數項
看來有好事要發生了
但我們面前的工作很艱巨
還有一件事我們可能忘了
什麼事？
還有那個F正負數項的問題
對，我一直也很苦惱
那麼F正負數項有可能把這個消除
我們所做的事，因為…
我覺得我計算三個伊普西龍的導數 不會有任何成果
-但是… -最好檢查一下
我們在追求一個數字
角動量乘以12
-所以我認為是… -或散度…
很難得到這數字，超難得到這數字
如果你得到這數字
上面
就會知道黑洞有能力儲存…
所有可能遺失的信息
在某處應該有一條小徑
對破解信息悖論這難題邁進一大步
麥爾坎靠分部積分法取得這樣的進展
-非正規的方式 -是的
但利用三態的散度…
-妳可以做同樣的事 -你可以得到這方程式
-你總是有空間去… -兩維球面上有多少
保形基靈向量？
-三！ -是無限的數字嗎？
六！
與史蒂芬共事很有意思，因為…
我認為他是個惜字如金的人 所以他說的一切都是很重要的
整體定義良好、嚴謹的基靈向量
有三個，整體定義良好…
他會提出問題 我們第一時間可能覺得
他似乎只是在闡釋一件事，結果發現
他有稍微不同的想法或者…
他只是說出自己的見解或直覺
這可能會讓大家感到困惑
然後我們才發現這其實很重要
所以我們一直…
嚴格遵守你的指示
把無限忘掉
我先打好基礎，有點像繞著山轉
努力找出哪條是到達山頂的最佳路線
然後史蒂芬說：“好，我們走這條路”
他很大膽
他不想花太多時間
去探究所有子情況和不同的可能性
他希望直達要害
你能從微分同胚得到所有熵嗎？
可以從哪個微分同胚得到熵？
那麼問題是微分同胚…
這個問題可能很難靠自己去解決
但不同的人以不同的方式思考事情
每個人都帶來一丁點貢獻
基本上是E的in斐次方…
-基本上… -E的in斐次方，但不知為何…
我喜歡一口氣
衝到終點，然後試著填補空白處…
真的嗎？
這種方法特別容易出錯
因為你心目中已經有個答案
而麥爾坎比較有可能
從頭開始，有系統地
努力解開難題，這方法也有問題
那就是如果你把方向搞錯了
你永遠不會成功
我覺得我們互補不足
薩莎是很出色的新成員
她一開始是麥爾坎的研究生
她進步的速度相當驚人
我們曾經找到答案，然後它消失了 我們在十天前又再次找到答案
但它又再消失了
我們的做法是正確的
但原來是極其複雜的
-我們應該往這邊走 -應該往那邊走
-我們應該把直升機帶過來 -你想往那邊走嗎？
-你是說這個嗎？ -不是
（2017年5月12日）
（麻省理工學院海斯塔克天文台 事件視界望遠鏡數據處理中心）
由於智利那邊出了問題 這次國際運送很迂迴曲折
-你知道這是重要的數據吧？ -知道
我不喜歡你在說“數據”時 同時說“迂迴曲折”這詞語
破壞的工具
這是剛剛送來的數據
從智利送到這裡 三號錄像機，第二槽，第二組
-標示得很清楚 -文森？
從智利送來的光子，冷凍的
我們從這些不同的望遠鏡獲得數據時
數據量非常巨大
我們必須量度每一道周波
望遠鏡接收到周波時 它們所有的低谷和波峰
我們要準確記錄下來
然後把每個波陣面
與地球另一面另一台望遠鏡的
波陣面配對
好，阿塔卡瑪望遠鏡最新的數據
這裡還有什麼？
我們每晚的觀測會產生
1,5拍位元組的數據
-好 -沒錯 ，我們一清除…
每晚觀測得到的數據量
比科學史上任何物理實驗都要多
我想要看…
好，這是阿塔卡瑪望遠鏡全部的數據
我們把所有數據帶回來
把所有的磁碟機傳送到超級電腦
分別位於 麻省理工學院海斯塔克天文台
和德國波恩 馬克斯普朗克電波天文研究所
然後在這兩個地點
我們處理所有數據
這就是你製造 一台地球大小望遠鏡的方法
簡直就像整個地球的地圖
上面有在墨西哥錄製的組件
這些也是墨西哥的 這是來自亞利桑那州的
這是來自西班牙的
這是來自夏威夷的
我們無法處理南極的數據
南極站現在關閉了
飛機無法著陸或起飛
所有數據要到十月才能解封
這裡集合所有數據
而我們得到最終的數據成品
終於成真了，經過這麼多年 實在難以置信，但終於成真了
先別管它，我們試著把底線放進去
你一修正手動階段的計算… 然後這個就會清理...
連信噪比也會上升，波幅會上升
真是太棒了
我們終於得到將近十年來
一直在追求的靈敏度和清晰度
對我來說
這是非常焦慮的一刻
我們為了這個結果努力這麼久
而我們到現在還不知道手上的是什麼
（英國諾丁漢大學）
（物理學系大樓）
（黑洞實驗室）
黑洞是遙不可及的
我們不知道我們使用的方程式
是否對黑洞的準確描述
我們無法直接測試 這是我們面對的兩難
（物理學家 絲克維芬納）
在我的實驗室裡
有個模型可以模擬黑洞的某些特徵
當然不是真正的黑洞，否則會很危險
我們這裡有一個蓄滿水的大水池
正中心有個漂亮的漩渦
水面的微細波動 看起來應該像旋轉的黑洞
與視界相關的物理學
光偏折
霍金輻射
超輻射
這些是我們可以模擬的效應
在事件視界以外發生的所有效應
最後你看到我們多年來一直預測
卻未經實驗證明的效應
那是真正的物理學
已經被偵測到了
我們現在對黑洞所知有限
但我是科學家，這已是最好的情況
我們把這個宇宙放在培養盤裡
而且它還藏著讓人讚嘆
有待發掘的新見解
（靜思會後四個月 2018年1月25日）
所以是截塔減截塔波浪號Y
它有伊普西龍角秒符號 而它則有伊普西龍角分符號
這樣一來，就是1除以W+
1除以W+
這表示你得把它計算至W+
你肯定不是其他東西嗎？
不是
因為它是唯一有用的1除以W+數項
-對 -我們需要那個1除以W+
所以你必須計算這個W+
不
不對，因為你想在被積分函數 得到1除以W+
-對 -因為W+的範圍是零
所以如果我們沒有1除以W+ 那麼得到的結果是零
-我們在布林索普不明白 -對，我們大概不明白
我們在布林索普認為事情比較簡單
我們不用想那麼多
但自此以後，我們發現了各種
導致事情更複雜的事情
在布林索普我們以為可用人手計算
十頁
我們誰都沒有算過
這麼長的算式
說得沒錯
1050個數項
1050個數項？ 你無法把1050個數項加起來
而不犯任何錯誤
我就不行
我認為連麥爾坎也辦不到
我應該可以做算式的一半，不過…
所以一個月前
我們意識到需要使用電腦
基本上把數以千計的數項加起來
如果他們加起來等於12J
這代表黑洞上的毛髮
足以完全重建它構造的方式
要破解信息悖論還有很長的路要走
我們還沒看到任何進展
這表示我們的電腦程式有錯誤
或者輸入出錯了
又或者是 我們對問題的概念性分析出了錯
我們時而樂觀，時而悲觀
我們必須相信事情會進展順利
原因很簡單
因為如果我們不相信 就不會全情投入
-我們全情投入 -我們全情投入，對
我們這麼做是因為我們相信
如果我們不相信，我們很可能…
-在多個月前已經放棄了 -有點洩氣
我很樂觀
但我覺得我們缺了一些很…
我們缺了一個數項之類
或是一個想法
或是一個想法之類的 我們還沒有把東西正確的加起來
信息悖論指出，因為黑洞
這個宇宙
無法準確的
由物理定律描述
我打賭
這樣的物理定律是存在的 而我們可以搞清楚那些定律
但一切還沒結束
我覺得有趣的是觀察所得
跟我們一般認為物件的運行模式
並不相符
（天文學家 安德莉蓋茲）
然後人們開始探索
更奇特的解釋
這就是黑洞的故事
黑洞最初是
非常神秘，涉及數學，難以接受
但隨著時間流逝
越來越多觀察根本說不通
就我們觀察到的東西 黑洞是最好的解釋
特大質量的黑洞仍然備受爭議
那些黑洞的質量 是太陽的一百萬至十億倍
也許所有星系的核心 都有特大質量的黑洞
甚至連我們的星系也是
那是相當具爭議的
這也是我很感興趣的概念
我當時在努力鑽研這技術
我的小組 和在德國的小組同時在努力…
（調適光學）
…原則上可以把它搞清楚
那時正值凱克天文台在夏威夷啟用
有這麼巨大的望遠鏡
我們可以任意觸摸控制儀器 真是太棒了
而望遠鏡運作正常
突然間你能看到銀河系的中心
那些在銀河系中央的星星
如果那裡有個黑洞 而它的質量是太陽的幾百萬倍
這些東西會移動得非常快
我們第一次量度得出95
96，我們看到第二張照片，天哪！
那些東西絕對不在同一個地方
這些東西在拉扯！
98，99，擺在眼前的是
非常接近的東西開始成弧線運動
曲度提供了方向，把你指引至黑洞
我們有三顆成弧線運動的星星 所以它們就像三個箭頭
它們全在同一地方相交
你需要非常巨大的東西
以驅動這種短期軌道
除了特大質量的黑洞外 我們難以想像
銀河系中央有別的東西
我們向黑洞前行
你可以嚐到它的味道
（事件視界望遠鏡編程馬拉松 2017年10月12日）
345
不，和德好像告訴過我…
對，但和德昨天叫我看看120
所以我們才看那一個
所以這是3C345？
-對 -好的
我們對視界望遠鏡期望很高…
（天體物理學家 麥可約翰遜）
…希望用它看到前所未見的東西
這表示我們必須開發一套全新的工具
從廣闊的視野開始會容易很多…
我們必須重建一個足夠精確的影像
好讓我們可以相信眼前的事物
…小的，然後在上面得到奇怪的結構
對，反正我沒有把它載於線性尺度…
當我們用相機拍照…
（電腦科學家 凱蒂鮑曼）
…你相信那張照片真實反映現實吧？
你親眼看到了
你看得出來，好，這跟現實相符
當我們用事件視界望遠鏡 拍攝黑洞的照片時
我們沒有法子看到
我們不知道拍下的照片
是否就是黑洞的真實模樣
我們要如何評估 真實的影像是什麼模樣？
所以哪個是對的？ 我的意思是，一般來說…
哪個是對的？大家都發表…
我們解決問題的其中一種方法
是把成員分成不同組別 他們不能互相溝通
我們從各種不同的影像得到數據
跟我們會從事件視界望遠鏡 得到的真實數據一樣…
（合成數據演算法比對）
…然後交給手上沒有真實影像的組員
我們說，你們盡力 從這數據得到最好的影像
第一組房間裡發生的事 一概不外傳，好嗎？
如果我看到別組的影像
我可能會開始 強行應用我的成像演算法
即使是潛意識 往有利那種影像的方向發展
看看這些幅度誤差桿
我們想進行很多次成像 完善成像過程
然後才比對影像
你看看用相同的數據得到不同的東西
這是鐵籠戰…
我們應該可以 交叉比對小組之間不同的演算法
如果我們開始趨於一致
那我們就知道 可以對人馬座A*和M87做相同的事
這是低閉合幅度
分別真的很大
相隔三天
對，但源頭並沒有多大改變
你不能改變光的速度
但橘色和藍色，在同一天和同一時間
我認為我們第二組遇上困難
我覺得數據還沒準備好…
（事件視界望遠鏡委員會成員 本間希樹）
…還沒有校正好
以進行成像
還有工作要完成
我碰巧在13號午夜左右
看《衛報》的網頁
他們公布了消息
就是這樣
（現代宇宙學最耀眼的星星 史蒂芬霍金去世）
我們一直在討論要跟他見面
（終年76歲）
因為我們憂心忡忡，也因為
我們知道研究工作會讓他感到振奮
我們總是說，一旦研究取得一定成果
我們就直飛英國
跟他談談，與他討論下一步的工作
如果他知道我們的研究有進展 他一定很高興
可惜我們來不及
-我們的想法不同 -沒錯
而他有獨特的思考方式
我們再無法一窺他的思路了
這是重大的損失
這種特別的友誼
源自科學協作和發現
是我前所未有的經歷
而…有一個…
科學…
跟一個相交數十年的人
進行富有成果的科學互動
然後失去他們
是非常難過
跟失去親人的難過是不一樣的
是…
失去很特別的東西，讓你很難過
你可以想像，如果你
漂浮在兩個相撞的黑洞附近
當它們繞行時 時空開始發出聲響作回應
就像鼓上的槌子
鼓本身就是時空
開始發出聲響了
引力波把空間擠壓和拉長
理論上他們會撥弄你的耳膜
即使在空無一物的太空 你都會聽到引力波
引力波就像是時空中的聲音
這是2015年最偉大的發現
雷射干涉引力波天文台實驗 記錄了兩個完全黑暗的黑洞撞擊
黑洞合而為一之前的
最後五分之一秒 然後變成更大的黑洞，一片寂靜
真是太棒了
我們在那之前 掌握有關黑洞的唯一證據是
它們對周圍環境的影響
這感覺很直接
第一個完全直接的證據
（發現引力波 時空的一道皺紋）
證明的不只是黑洞的存在
而是一對黑洞的存在
這個訊號經歷超過十億年的時間 傳遞給我們
他們把它記錄下來
很驚人的發現
我的工作主要是研究 在理論上黑洞如何碰撞
撞擊的聲音是怎樣，模擬這些聲音
並了解黑洞軌道的動力
引力波在抵達地球時已經很安靜
實驗只能偵測到最後幾個軌道
我們為了更深入了解和聆聽
我的團隊針對最後的數分鐘 採用近似法
我們聽到歷時更長的前奏聲音
可以判斷黑洞是否有更有趣的動力
以及它的移動是否更複雜
所以這次的黑洞不只質量不同
運行的軌道更複雜
而且黑洞更是在旋轉
黑洞系統開始在太空中旋轉
當引力波遠離你時
你可以聽到聲音變小
而引力波射向你時，聲音就會變大
這些是我們從聆聽引力波的聲音
所得到的細節
然後在黑洞合而為一前
聲音變更大，也變更快
然後這個大黑洞歸於寧靜
我們能夠發自內心地
體驗這樣的錄音
是人間樂事
在某種意義上，這讓黑洞更真實
活在這個時代真好
我們不僅在了解黑洞 更是在發掘黑洞的一切
（M87黑洞數據準備用於成像 2018年6月5日）
好了，各位，我們要公佈數據
重要的一時刻，來吧
好，我把所有同仁都叫進來
最終目標是拍下反映實況的照片 那就是黑洞的真正模樣
星系中心的黑洞 浸泡在這發光的熱電漿裡
所以光線從黑洞的背面
前面以及四方八面照射
黑洞把時空嚴重扭曲 甚至連黑洞背後的光線
也可被彎曲，繞著黑洞 讓人觀察得到
你可以想像
有些光子會跑到很遠，來到你附近
有些光子則很接近視界，並向內彎
有些光子則會太靠近，掉進黑洞裡
所以黑洞的影子是
這個亮度降低的圓形區 有光亮的環圍繞著它
這樣一個無人見過的東西 我們能得出如此確切的預測…
（模擬）
…真是很特別
如果你在製作影像 你就要到別的房間
-好吧 -所以我們要同時開始
第一成像隊！
哪一天的覆蓋是最好的？
我在處理3601
-我本來打算現在處理3601 -我也是
-好，準備好了嗎？ -我很興奮
天啊，等等，我們該關門嗎？ 準備好嗎？
等等，發生什麼事？
我們正試著製作影像！
可以稍微調整一下節奏嗎？
首先不可以
謝普，把門關上！
天啊！
麥可，可以開始嗎？ 你不需要開始…
我們等等麥可
我們可以按自己的小軌跡而行
然後在20分鐘後會合嗎？
-不 -我只是覺得這樣重要的時刻
對我來說，我只是想說
我們一起製作第一個影像應該很好玩
看那東西是什麼模樣 然後各自去調整它
我認為會很興奮…你想單獨做嗎？
我想一起見證 讓我們對數據有點概念
-準備好了嗎？ -準備好
沒有用的！
提升畫面質素！
準備好了嗎？
各就位！
-開始！ -開始！
天啊！ 我們開始了！
只是一塊鬆餅
看起來很有趣
鬆餅怎麼樣？
安德魯的看來很漂亮，不過…
沒有任何修改
我把壓縮度調得很高
丹尼爾和我都得到類似的東西…
我只用閉合時，就得到這個
-只用閉合？ -天啊，看卡方！
-很好！ -覆蓋稍微好一點
這個是經過幾次反覆運算後
把它弄得平滑，除去延伸的無用部分
-這全是低頻的？ -對
-這只是一天嗎？ -只是一天…
-知道嗎… -這很具啟發性
嗯，它看起來…
你有在振幅移除那些分離物嗎？
我什麼也沒有碰
真是太酷了，各位，真的很酷
等等，那是哪一個？
是凱蒂的影像
不過看起來不一樣
因為你們的影像 在這邊有個光亮的點
不是吧？
聽著，我們都得到新月形的影像 尺寸也應該是對的…
-那麼尺寸是什麼，就像… -大概是40
我們就會得到它
如果M87有六十億太陽質量 這就是你預期的模樣
質量很高
你知道這是什麼嗎？ 這是量度黑洞重量的比例
好吧，老實說，如果我們每天
都能得到類似的影像…
各位，離開這房間之前
大家先過來這裡拍張合照
應該會超級棒！
我這樣矮小 應該可以就這樣站著吧？
你得拍下它！
我們目前的狀況
一切都可能在不經意中全盤失敗
好，我用手機拍下螢幕上的影像
各位明天見 我們明天繼續處理成像工作
只要有其中一個影像
落入錯誤的人手上
人們看看那個影像 量度它在螢幕上的尺寸
然後就會寫一份論文 我肯定會是這樣
絕對不能外洩
不能讓合作團隊以外的人看到這影像
第一組發生的事情
絕不可以外傳
很瘋狂
全都是錯的，我肯定全都是錯的 但如果這是對的
那就太棒了
事情很順利
我們認為我們完成了項目的這一部分
（英國布林索普庭院 2018年9月16日）
我們成功得到…12J這個目標答案
還有一點工作要做
唯一重要的是3,5
-3,5？ -對
見到妳真好
-嗨，薩莎！ -你已經到了啊
對，我們已經完成了大概五頁的算式
妳遲到了！
妳可以放好東西，然後去洗手間
好，你們需要我
-沒時間了 -不
好吧…
我們在什麼階段？還需要做什麼？
我現在唯一見到的是…
要了解G正負的P次方
-是 -對，還有過去的視界
還有過去的視界 有人看到別的東西嗎？
沒有，就是這樣
回到布林索普，一年過去了
去年我們以為這會很直截了當
我們多花幾個星期
然後把數項加起來 就能得到我們想要的答案
而在去年一整年
我們意識到問題其實要複雜多了
T左除以T右加T左
我們發現有數以百萬計的數項 絕對無法在兩星期內計完
我們首次使用電腦計算 可是也沒有用
1除以Y
然後我們發現 可以把手上的方程式分拆
我們可以把它分拆成可積的部分 和非可積的部分
我認為這是突破
我們必須意識到 我們需要的都幾乎都已經齊全
但不知為何
我猜還缺少了幾個數項
這裡有N和D
我們發現了
方程式是把慣性電荷的變化
加上視界角速度的變化
經過評估，我們得到12J
之前我們有幾個數項
與視界的角速度有關
沒有完整的方程式，它就是非可積的
我們現在找到美好的物理狀態
還有得到12J的好方法
現在是最後階段了
作最後的修飾，確保我們深信它
我很遺憾史蒂芬無法看到結果
不然他一定會很興奮
物理學能變成這樣私人的事
真的很奇怪
史蒂芬在項目進行期間去世 即使我們取得成果，也不能告訴他
這是讓我們最難過的事情之一
前面一瓶…
敬史蒂芬
史蒂芬最棒和最美好的一件事是
他有多麼…
關心這些問題
我們知道黑洞裡非常不同
所以如果你把它搞清楚 得到的就是超級大獎
時空的本質
沒錯
霍金給了我們最大的線索
如果我們在研究的項目
取得成功，它就會像個巨大的標誌牌
上面寫著“這個方向有黃金”
你仰望夜空
你當然看不到它們
但你知道它們在上面
幾乎像在嘲笑我們
“試著把我搞清楚吧”
（東北電波天文台公司 海斯塔克天文台）
（事件視界望遠鏡第二組 小組比對影像前兩週）
我想檢查我的音頻
你聽得見嗎？
我聽得到
-莫妮卡，聽到嗎？ -聽到，哈囉！
好，我想先說說…
（天體物理學家 秋山和德）
…第一個電視會議 顯示了M87的首批影像
所有影像都非常一致
特徵都是有一個類似影子的東西
很令人鼓舞的結果
哇，成功了，我的意思是絕對成功了
我們看到環狀物
然後你必須抱懷疑的態度
我很想看那東西，它也讓我很懷疑
我自己和我看到的事物
我認為如果你喜歡 把它稱為影子也是可以的
你可以在中間看到
但對於我們認為自己看見的東西 我們要很謹慎處理
我們會看其他團隊的照片嗎？
不
當我們在成像工作室見面 查看其他小組的影像時…
我昨晚睡不著，因為我很興奮
我等待這些數據和影像已經八年了
我很高興我們得出很一致的結果…
（天體物理學家 伊薩奧恩）
…我很期待看看其他團隊的成果
我們都保守著很精彩的秘密
（事件視界望遠鏡成像第三組 影像比對前一週）
成像第三組一直以來 主要是採用標準方法
我們使用名為“乾淨”的演算法
我們團隊有大約六個人在製作影像
影像的主要部分我們大致都同意
其他團隊使用“最大熵法”和其他方法
看他們下星期得出什麼結果 這會很有趣
我們希望結果會是一致的
我們要非常謹慎
最糟的情況是我們見過黑洞的影子
其後才發現它是人為的影像
現在我們第一組
對我們得出的結構很有信心
我們對影像的一致性有信心
但我們還沒看到其他隊伍的成果…
（天體物理學家 安德魯查爾）
…有可能一切都會是…
跟其他小組比對後，一切是一塌糊塗
我有點害怕如果我們的影像不相同
-我們未來該怎樣走下去？ -對
（事件視界望遠鏡影像比對工作坊 2018年7月23日）
早安！
-你好嗎？ -很好
好，我很期待
-嘿！ -嘿
-很高興終於見到你 -我也一樣
我是凱蒂
幸會！
謝謝你遠道而來！
這是非常令人興奮的時刻 這是我們第一次看到
各組是不是都有相同的基本結構
我沒看過其他組的成果
真的是像聖誕節、光明節那樣吧？
就是你開箱，打開禮物的時刻
你收到小馬嗎？我不知道
我自已校正，然後波幅加上閉合階段
好
我有點起雞皮疙瘩
我等待這一刻已經十年了
（天體物理學家 蒙妮卡莫西布德茲卡）
我模擬黑洞已經十年了
它終於成真了
我們就看看
如果我們用完全相同的腳本語言
沒改變任何東西，沒進行微調
看看它會怎麼樣
好，這樣應該會很有趣
我只是出於好奇 看看我們能不能得出
一致的腳本語言
全部以微秒為單位
所以這看起來像 用更多東西填滿真空
我們對零基線的回應會有兩種選擇
兩種選擇都會產生 大致相同的影像，對吧？
在這裡用它沒有意義
確實有用的，會帶來更多信息
但可能是完全無關的信息
麥可，我還沒收到第三組的影像 我要打擾他們嗎？
好
-那情況會更糟糕 -好
抱歉，很快問一句
妳還要多久才能準備好？
-我不知道 -15分鐘嗎？
-可以，如果一切順利，15分鐘 -第三組需要多久？
如果它沒問題，幾分鐘就行了
就這樣做吧
你看一下數字，如果是沒問題的…
好
-嘿，我… -我準備好了
好，首先我們在所有影像之間
進行標準化互相關比對
數值是一就代表兩個影像完美吻合
零就是很糟糕
我們準備好面對真相了嗎？
好，我往下滾動
天啊
看看
哇！
是M87！
我們基本上是每個像素逐一比對
看看這些影像有多接近
我們各組之間完全沒溝通過
但儘管如此，我們從這些數字得知
我們大致上看到完全相同的結構
所以真的很不錯
真是令人極為激動
我們從數學的角度擁有那認知
而我們一直在看的照片 跟我們的模型很相似
但當你看著它時 你要告訴自己這其實是數據…
（事件視界望遠鏡科學委員會成員 塞拉馬爾柯夫）
你不是在看模擬情況 而是真的在看一個黑洞
我發現自己拿著手機盯了好幾個小時
現在要做的是
整個合作團隊必須達成共識
（全球事件視界望遠鏡合作會議 2018年11月8日）
這是跟阿塔卡瑪望遠鏡一樣的緯度
這是計畫中一個非常關鍵的階段
我們要召集背景很不一樣的人士
一起贊成
這個由200或250人共創的成果
這是個好問題，我覺得最好是…
失去可信度很容易
事件視界望遠鏡 多年來已建立了可信度
我們要處理得當
你怎樣確定什麼是關鍵要素呢？
我們全都同意什麼呢？
這是一場討論 ，並一直存在爭議
而且可能不能完全確定
（下午3點半至5點 小型會議）
沒錯，我們確實想要單一影像
但我們也想展示其他有差異的影像
對，這是我們必須提出的妥協
有用的東西，有用的那個東西
我覺得這不是我們想要展示的
我們應該選最好的數據
和最好的影像
讓想再做一次的人很容易重製
我比較喜歡平均的影像
但由於它與任何數據均不一致
我們是否會用這影像進行參數估計？
每位參與的人士都有各自的資助 有各自的期望
所以重點是大家要互相說服
和逼使對方找到前進的道路
我是說，你是否認為合成數據中 存在未建模的系統分類…
過程非常民主，但毫不簡單
我不騙你
我認為任何研究黑洞的物理學家
他的夢想都是能夠穿越視界 並到達另一邊
如果我確定自己已受夠這個世界
踏上這次旅程
我會見到什麼呢？
正如古代探險家被大海所吸引那樣
我們被視界所吸引
我們總是被極限所吸引
黑洞的視界
是我們知識的邊緣
也是我們對宇宙的理解的邊緣
而超越這邊緣是讓人超級興奮的問題
這是終極目標
是一個不能再超越的地方
它不是宇宙中
實際存在和可測量的部分
但你還是可以親自去體驗
但你不能告訴其他人
對外面的世界而言，你不再存在了
人們總是憑直覺把它連繫到死亡
（2018年10月5日）
看到他們了！都在笑！
很高興再見到你們，很想念你們
（《黑洞熵和軟毛髮》）
我們自由了
我們完成論文了
所以大家都在笑
我覺得很爽
我必須說我感覺超棒的
完全因為花了超長時間才把論文完成
真是鬆了一口氣
我覺得能夠
多考慮全局真是太好了
我有很多時間停滯不前…
妳覺得如釋重負
對 ，我覺得如釋重負 能夠弄清楚發生什麼事
我覺得我們取得的成果很有說服力
我們已證明了軟毛髮可以解釋
儲存在黑洞中的所有信息
但我們必須非常明智 去決定下一步該怎麼走
對，絕對正確
最大的挑戰是
不僅要證明這可能會發生 還要證明它確實發生
而且當中存在一個機制
可以讓信息進入黑洞或從黑洞中出來
那是一個複雜得多的問題
這是史蒂芬希望我們將會做的事
你會出席15號的新聞發布會嗎？
我在猶豫
午安
歡迎來到史蒂芬霍金教授 最後一本著作的新聞發布會
（科學博物館）
直到他去世前 他一直為自己最後的論文尋找答案
這是他和長期合作的麥爾坎佩瑞教授
和安迪施特羅明格教授 一起撰寫的著作
是有關科學界現今面對 其中一個最不解的問題
信息悖論
麥爾坎、安迪 請介紹一下這論文的內容提要
是的，這是史蒂芬
給我們的一個大難題
我們在開始煩惱量子問題前
花了50年的時間才弄清黑洞是什麼
我們要再花十年時間才知道
這條路是否 會引領我們去心目中的地方
我們也不知道它不能夠
我也得承認，我不是很精確的說
它的感覺是對的
我很高興能參與這次重大的歷險旅程
-敬史蒂芬 -敬史蒂芬
-敬軟毛髮 -敬軟毛髮
敬信息悖論死亡
還有敬下一篇論文
真是美好的人生
人生就是應該要這樣
（2019年4月10日）
（洛根機場）
（國家記者俱樂部大樓）
（記者席）
我也有同感
歡迎大家來到今天的記者會
主辦機構是國家科學基金會 和事件視界…
午安
（比利時布魯塞爾）
在全球六個同時舉行的新聞發布會 正式公佈結果前
我們只有很少時間，所以我會…
（智利聖地亞哥）
各位早安 今天是天文學界的一個特別日子
（日本東京）
（台灣台北）
你看到的是很多人攜手合作的成果
謝謝各位來賓和黑洞愛好者
黑洞是宇宙中最神秘的物體
我們是一個大型合作計畫的成員
我們有多達200位成員 來自60個研究機構
在超過20個國家及地區工作
我們研究了超過十年
就是要揭開宇宙前所未見之處的奧秘
我們今天很高興能夠向你們公佈
我們之前以為看不見的東西 我們已經看到了
我們看到一個黑洞，並拍了一張照片
就是這一張
我們現在擁有黑洞存在的目視證據
我們現在知道
位於M87中心的一個黑洞
重量是太陽的六十五億倍
而這只是起點而已
（科學家終拍到黑洞的首個影像）
（黑洞首次曝光）
（我們的浩瀚宇宙少了一個謎團）
（谷歌）
字幕翻譯：李恒聰