昨日，事件视界望远镜拍摄到了银河系中心超大质量黑洞的第一张历史性照片。
* 事件视界望远镜于2022年5月12日公布的银河系中心的超大质量黑洞——人马座A*的图像
这张照片是在亚毫米无线电波的光线下拍摄的，它证实了银河系中心确实存在一个黑洞，它正在吸食少量的氢气。
亚利桑那大学天体物理学家Feryal Özel在美国国家科学基金会新闻发布会上说：“在此之前，人类都没有直接的照片来证明我们星系中心是一个黑洞。这张照片展示了一个围绕黑暗的明亮光环，这显示银河系中心确实存在一个黑洞。”
英国达特茅斯学院（Dartmouth College）的天体物理学家瑞安·希考克斯（Ryan Hickox）并不是EHT团队的成员，他告诉记者：“这是一项令人震惊的成就，我和我的许多天文学同事对此都怀有感激之心。”
* 人马座A*位置示意图
2019年，事件视界望远镜（EHT）成功地拍摄了有史以来第一张黑洞的图像，特别是活跃椭圆星系M87的黑洞，一时间轰动全球。在收集数据形成这幅图像的同时，EHT还对人马座A*进行了观测，人马座A*是银河系超大质量黑洞。然而，拍摄人马座A*的图像比M87更难。
* M87星系中心的黑洞（左）和银河系中心的黑洞（右）的比较
首先，地球上富含水的大气层可以吸收EHT望远镜所依赖的亚毫米无线电波。此外，在我们和人马座A*之间的27000光年内，气体和尘埃会散射亚毫米波，使图像模糊。最后，M87的黑洞胃口很大，它看起来很亮是因为它消耗了大量的气体，而流向人马座A*的物质要弱得多，这意味着它看起来也要暗得多。
Özel表示：“拍摄这张照片并不容易。我们花了几年时间来完善这张照片，并确认每个细节。”
黑洞是宇宙中密度最大的物体，其引力不可抗拒，以至于在黑洞的一定距离内，连光都无法逃脱。科学家们称这个黑洞界限为“视界”。
EHT能够看到围绕事件视界边缘旋转的热气体以无线电波的形式发出的光。黑洞从其周围环境的物质中获取能量，无论是气体云、小行星，甚至是恒星——这些恒星可能离黑洞太近而被引力潮汐撕裂。
然而，人马座A*正在“忍受饥饿”。
哈佛大学天体物理学家迈克尔·约翰逊（Michael Johnson）在美国国家科学基金会的新闻发布会上说：“我们只看到一小部分物质进入黑洞。就人类而言，这就像每百万年只吃一粒大米。”
加州大学洛杉矶分校的天体物理学家、诺贝尔奖得主安德里亚·盖兹（Andrea Ghez）告诉记者，为什么人马座A*上的气体积累如此缓慢，这一直是一个多年来的谜题。“关于吸积流为什么如此微弱，还有很多未解之谜。”她补充说。
* 人马座A*的位置示意，由美国宇航局的钱德拉X射线天文台拍摄
盖兹通过观察人马座A*附近恒星的运动，测量了人马座A*的质量，并由此获得了2020年诺贝尔物理学奖。盖兹和她的团队计算出的黑洞质量是我们太阳质量的430万倍。
盖兹说，由于视界的大小与黑洞的质量有关，因此可以做出预测。“黑洞环成像的意义在于，如果你知道黑洞的质量和距离——换句话说，事件视界的大小——那么你就可以用它来与理论进行比较。”
这幅新图像显示，人马座A*的视界在天空中的大小为51.8微弧秒。
“我们的图像与理论预测非常接近。”Özel说，他把这描述为对爱因斯坦广义相对论所做的最大考验，并指出该理论成功通过了测试。
盖兹说：“这是一个很好的实验，可以用来了解超大质量黑洞附近的引力是如何工作的。”
* 事件视界望远镜组位于南极的望远镜设施(图片来源：Peter Rejcek|国家科学基金会)
（科幻世界 独家编译）
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