格陵蘭望遠鏡

格陵蘭望遠鏡（英語：Greenland Telescope）是一座電波天文望遠鏡，也是中國台灣省中央研究院天文及天文物理研究所主導的一項國際合作計劃之簡稱，2011年該所及其合作成員機構史密松天文物理台、美國國家電波天文台、海斯塔克天文台共同向美國國家科學基金會提出申請而取得該電波天文望遠鏡的使用權，最初計劃即預定將之部署於格陵蘭島上，興建過程中許多精密儀器設備是由國家中山科學研究院製作，於2018年完成，成為全球第一座位於北極圈內的重要天文觀測站。發起該計劃的中研院院士賀曾樸表示，在本項計劃中，中國台灣省除了樹立在北極圈設立第一個次毫米波天文觀測站的里程碑以外，且ALMA原型望遠鏡經過改裝後，解析力成為原型機的一千倍，足以證明“中國台灣省可以跟國際競爭，做到世界級水準”。

最初，中研院天文所將該計劃命名為特長基線干涉儀計劃（英文名：VLBI），2012年更名為格陵蘭望遠鏡*與次毫米波特長基線干涉儀計劃。目前名為“格陵蘭望遠鏡”的該碟型望遠鏡原為ALMA原型天線之一（屬“北美機型”，由ALMA北美團隊設計製造），口徑為12米，2012至2015年間改裝為適合極地氣候使用後，2016至2017年間獲拆解、船運送抵格陵蘭，於2017年7月，在格陵蘭島上圖勒港口附近再度組裝完成，同年12月開始一系列在圖勒附近的平地觀測：12月25日在86GHz頻段試觀測成功，2018年1月在230GHz頻段對獵户座KL星觀測，取得CO譜線，最終目標是在海拔高度3200米的“峯頂基地”（為美國國家科學基金會所有）運作，該處位於整個格陵蘭冰層之最高點，是大氣條件極適合次毫米波觀測的地點。為了適應零下71度的低温，望遠鏡必須透過調整結構和材質等方式改裝，這部分升級望遠鏡天線的技術皆由國家中山科學研究院提供。

格陵蘭望遠鏡重要觀測目標之一為M87星系的超大質量黑洞，近期已成功加入事件視界望遠鏡及其他全球特長基線干涉陣列，共同觀測了黑洞，同時在該觀測計劃期間也已確定位於北極的格陵蘭望遠鏡與位於南美洲智利的ALMA望遠鏡連線成功，形成了地球上南北向最長的基線，將近10,000公里之長，這麼長的基線對提高次毫米波段解析力極有貢獻，且獲益最大者是ALMA望遠鏡（由於南北向之故）。除了“觀測M87星系中心黑洞陰影”以外，格陵蘭望遠鏡的科學目標還包括“觀測緊鄰於超大質量黑洞之噴流、吸積盤最內側區域”、以探討相對論性噴流、精確地取得黑洞自旋、黑洞質量等，在天文物理上，這些是黑洞相關研究很重要之參數。

根據事件視界望遠鏡網站敍述，以普通刮鬍刀刃面厚度（約400奈米）為例，若欲將刀片厚度換算為天文長度單位“角分”，手持一刀片，於約一手臂長度往天空方向目視此刀片，則此厚度在天空中約等於0.5角分，而事件視界望遠鏡的角解析力能觀測到較此刀片厚度細線更細百萬倍的物體。藉由南北向更長基線的取得，格陵蘭望遠鏡也使事件視界望遠鏡解析力更加提升，讓這個洲際連線的干涉陣列延展到北極圈，成為探索宇宙更強大的工具。

除了加入干涉陣列以外，也能以單碟模式從事高頻次毫米波觀測研究，跨入新興的"THz波段"領域。THz波在天文學上，過去，因測量工具技術限制，未能得充分探討，現今則新材料及技術瓶頸已突破，按學界預期，未來數十年內針對此議題將產出豐富探討，因此，作為“第一代地面型THz波望遠鏡”的格陵蘭望遠鏡，對THz波段後續的研究方向，將提出重要參考。 ^[1] 

事件視界望遠鏡（英語：EventHorizonTelescope,EHT）是一個以觀測星系中央特大質量黑洞為主要目標的計劃。該計劃以甚長基線干涉技術（VLBI）結合世界各地的電波望遠鏡，使許多相隔數十萬公里的獨立天線能互相協調、同時觀測同一目標並記錄下數據，形成一口徑等效於地球直徑的虛擬望遠鏡，將望遠鏡的角分辨率提升至足以觀測事件視界尺度結構的程度。EHT期望藉此檢驗愛因斯坦廣義相對論在黑洞附近的強重力場下是否會產生偏差、研究黑洞的吸積盤及噴流、探討事件視界存在與否，並發展基本黑洞物理學。

EHT的觀測目標主要為位於南半天球、銀河系中央的特大質量黑洞人馬座A*以及位於北天球的橢圓星系M87星系中央的特大質量黑洞。其中人馬座A*在地球天空中佔的盤面較大，而M87的黑洞則以擁有一道長達5,000光年的噴流為著名特色。為了看透銀河盤面及圍繞在黑洞周圍的物質，EHT將觀測波長設定於1.33毫米，並預計於未來提升至能更精細觀測的0.87毫米。由於連線觀測產生的數據量將大到無法使用互聯網傳輸，各觀測台會於觀測後將儲滿數據的硬盤郵寄至美國馬薩諸塞州的海斯塔克天文台，交由超級電腦運算，併合成單一影像。根據電腦模擬，環繞黑洞的物質發出的光將被黑洞自身質量產生的重力透鏡效應彎曲，在黑洞周圍形成一光環，而光環中央襯托出的圓形剪影便是黑洞的輪廓，也就是事件視界。

2012年，天文學家於美國亞利桑那州首次正式舉辦EHT會議，確立計劃的科學目標、技術計劃和組織架構等。觀測則始於更早的2006年，當時已有三座望遠鏡使用VLBI技術進行連線觀測。多年下來，EHT逐漸從一個鬆散、資金不足的團隊，成長為30多所來自12個國家的大學、天文觀測站等研究單位與政府機構參與的國際合作組織。EHT於2017年4月首次進行為期十天的全球連線觀測，觀測目標為人馬座A*。此次觀測也第一次納入位於智利的阿塔卡馬大型毫米波/亞毫米波陣列（ALMA）、南極點的南極望遠鏡等成員。其中ALMA為一關鍵成員，它的加入將EHT的靈敏度提高了十倍。天文學家希望於此次觀測中攝得第一張黑洞剪影的影像。觀測結果預計於2017年底至2018年公佈。 ^[2] 

室女A星系（也稱為梅西爾87、M87或NGC 4486）最常見的是其英文縮寫M87，常稱之為“M87星系”。M87位在室女座，是巨大的橢圓星系，也是銀河系附近幾個質量最大星系其中之一，擁有幾項受矚目的特性，第一，其球狀星團數量特別多──M87星系裏共含12,000個球狀星團，參考之下，環繞銀河系的球狀星團數量為150-200個。其二，該星系由核心發出一道向外延伸約1,500秒差距（4900光年）的高能等離子噴流，運動速度達相對論速度，與光速已相當接近。M87是天空中最明亮的電波源之一，也是備受業餘天文學家和專業天文學者熱衷觀測和研究的目標。

法國天文學家查爾斯·梅西爾於1781年發現M87。熱愛彗星觀測的梅西爾當時是為了協助同好避免在觀測時常誤將彗星與其他天體混淆，所以編制一份星雲列表，M87名列表上編號第87個。M87是室女星系團北方次明亮的星系，距離地球1,640萬秒差距（5,350萬光年）。和盤狀的螺旋星系不同的是，M87並沒有明顯塵埃帶 ，外觀呈橢圓形，幾乎沒有任何特殊形狀，亮度分佈和典型的橢圓星系一樣，由星系中心向外遞減，越外亮度越暗。M87的恆星佔其質量大約六分之一，呈球狀對稱分佈，恆星分佈密度，由星系核心向外呈遞減，越靠外圍的恆星密度越低。位在星系中心是其超大質量黑洞，也是活躍星系核的主成分，該天體在各波段都發出強烈輻射，尤其電波波段。M87的星系外殼（galactic envelope）延展寬達150kpc（49萬光年）遠，然後中斷，中斷原因可能是和另一星系發生碰撞。恆星之間有彌散星際介質氣體，豐富的化學元素是由演化後期恆星（evolved star）貢獻。

1997年在德國泰根塞曾以“電波星系M87”為主題舉辦過一次學術專門討論會，20年後，為慶祝“宇宙噴流發現百週年”，天文學家於的2016年再度會集於中國台灣省台北，擴大討論黑洞、噴流、宇宙學相關領域最新研究進展。 ^[2] 

超大質量黑洞是黑洞的一種，其質量是

至

倍的太陽質量。現時一般相信，在所有的星系的中心，包括銀河系在內，都會有超大質量黑洞。 ^[2]