人类首张黑洞照片揭开神秘面纱 浙江也有人在研究

人类获取首张黑洞图

浙江在线杭州4月10日讯（浙江在线记者 曾杨希）作为宇宙中最神秘的天体之一，黑洞一直激发着人类的想象力。真实的黑洞是什么样子？今天，我们得到了答案。

一个橙色的环，南北并不对称，10日21时，由多国科研人员合作的“事件视界望远镜”（EHT）项目在上海等六地召开全球新闻发布会，公布了人类有史以来获得的第一张黑洞照片。

这张照片，直接证明了黑洞的真实存在，验证了爱因斯坦相对论的正确，也对现有的黑洞理论进行了验证。同时，通过黑洞照片，人类得以遥望宇宙的壮观现象，甚至有望回答宇宙生命的起源问题。

黑洞首照是怎么拍到的？黑洞到底是什么？人类如何观测黑洞？对此，记者采访了星系形成与演化领域专家、浙江大学物理学系助理研究员肖婷。

观测特征 图截自直播

一个橙色环

黑洞原来长这样

一个中心为黑色的橙色环，震撼、特别、美丽……今晚，人类首张获得的黑洞照片揭开帷幕。它的背后，凝聚了全球30多个研究所里200多位科学家的心血。

2017年的4月5日到14日间，来自全球30多个研究所的科学家们开展了一项雄心勃勃的庞大观测计划：利用分布于全球不同地区的8个射电望远镜阵列，组成一台超大的“虚拟射电望远镜”—— “事件视界望远镜”，其有效口径尺寸相当于地球直径大小，帮助人类观测收集到两个超级黑洞的信息。

此次观测的两个黑洞，一个是位于银河系中心的“人马座A*”，另一个，也就是今天的“主角”，位于代号为M87的超巨椭圆星系中心。“在目前人类发现的黑洞中，它们与地球距离较近，最利于观测。”肖婷说。

但要观测它们，其实并不容易。“人马座A*” 距离地球2.5万光年，按科学家们的说法，给它拍照大体相当于“站在地球上给月球表面的一个葡萄柚拍照”。M87距与地球的距离则更远。

而“事件视界望远镜”属于射电望远镜阵列，具有非常高的分辨能力，利用定向天线和高灵敏度的微波接收装置，接收天体发出的无线电波，从而得以观测目标。科学家们利用它捞回了两个黑洞的海量数据，汇集到数据中心进行分析。

经过两年的数据处理，今天，人类获得的第一张黑洞照片揭开神秘面纱。

电影《星际穿越》中的黑洞图 图据中科院官微

认识黑洞

一切物质皆不可逃脱

世人对黑洞的认识是，它如“牢笼”，一旦掉入，便逃不出来，同时，它贪得无厌，永不停息地吞噬着周围的一切……

实际上，人类对黑洞的认识历史并不算漫长。100多年前，爱因斯坦的广义相对论就预言了宇宙中存在一种极端致密天体：黑洞。

在更早的1783年，英国地理学家约翰·米歇尔（John Michell）已意识到，宇宙中有类似天体的存在，可以达到滴“光”不漏。1968年，“黑洞”（black hole）一词由美国天体物理学家约翰·惠勒提出。

后来，科学家们探索发现，黑洞的周围有一堵无形的墙，把它叫做“事件视界”，它是黑洞的边界，也是“事件视界望远镜”名字的来源。“事件视界”内，黑洞的引力足够强大，任何东西一旦进入都会一去不复返、不可逃脱，连光也不例外。

关于黑洞是如何形成的，科学家们认为，黑洞有不同质量，目前可以确定的是，具有恒星级质量的黑洞是大质量恒星（当恒星质量大于8倍太阳质量时,可称为大质量恒星。）衰老坍缩后的宿命，“约10倍及以上太阳质量的恒星衰老后，可能会坍缩演化形成恒星级质量的黑洞。”肖婷说。

在浩瀚宇宙中，人类认识“黑洞”不过短短百年，如今，已经获得“黑洞”真容的首张照片，实在可歌可叹。

黑洞的吸积盘和喷流 图据中科院官微

探测黑洞

更清晰的容颜或指日可待

既然光都逃不出来，人类是如何得知黑洞的存在？

黑洞自身不发光，难以直接探测。人类科学家便“曲线救国”，采用一些间接方式来探测黑洞，比如观察恒星的运动。

肖婷说，理论上，每个星系中心都有一个超大质量黑洞，黑洞对周围的恒星运动会产生影响。“比如银河系，通过监测银河系中心附近恒星的运动轨迹会发现，当恒星靠近银河系中心时，会发生明显的偏转，偏转的数据与黑洞存在的理论符合，揭示了黑洞的存在。”

如今，根据理论推算，银河系中应该存在着上千万个恒星量级的黑洞，可到目前为止，人类只确认了20多个。

此外，对处于活跃阶段的黑洞而言，还可观察黑洞周围的吸积盘和喷流。