科技前沿:天文学家拍摄了第一张黑洞图像

科技前沿:天文学家拍摄了第一张黑洞图像

事件视界望远镜(EHT)是一个全球合作项目,包括中国天文学家在内的200多名科学家使用分散在世界各地的8个望远镜,让这些射电望远镜像一台仪器一样协同工作,组成了口径相当于地球直径的超级望远镜,目标是捕捉黑洞的图像。2019年4月10日,在全球新闻发布会上,EHT研究人员公布了超大质量黑洞及其阴影的第一个直接视觉证据,如图7-12所示。

图7-12 M87星系中心的黑洞图像

图7-13 人马座A*的图像

从2017年4月起,科学家们就利用事件视界望远镜对M87星系中心进行观测,两年后,终于获得了人类历史上第一张黑洞图像。M87是一个距离地球约5 500万光年的椭圆星系,这张令人惊叹的新图像显示了光在M87星系中心超大质量黑洞强引力作用下弯曲形成的亮环。这个黑洞的质量大约是太阳质量的65亿倍,它的视界半径很大,可以涵盖太阳系的大部分。该图像为超大质量黑洞的存在提供了迄今为止最有力的证据,并为研究黑洞及其事件视界打开了一扇新窗口。

利用事件视界望远镜,科学家获得了M87星系中心的黑洞图像,后来科学家又用EHT研究了银河系中心的超大质量黑洞。2022年5月12日,天文学家发布了银河系中心的超大质量黑洞图像,如图7-13所示。这是第一次直接观测证实银河系中心存在黑洞,它被称为人马座A*。这个黑洞的质量约为太阳的400万倍,距离地球约27 000光年。如果我们能在夜空中看到这个黑洞,那么它看起来就像一个放在月球上的甜甜圈一样大。

【扩展阅读】

[1]基普·S·索恩.黑洞与时间弯曲[M].李泳译.长沙:湖南科学技术出版社,2018.

[2]伦纳德·萨斯坎德.黑洞战争[M].李新洲等译.长沙:湖南科学技术出版社,2018.

[3]玛西亚·芭楚莎.黑洞简史[M].杨泓等译.长沙:湖南科学技术出版社,2020.

[4]加藤正二等.黑洞吸积盘[M].钱磊译.北京:科学出版社,2016.

[5]珍娜·莱文.黑洞旅行指南[M].刘明轩译.长沙:湖南文艺出版社,2022.

[6]海诺·法尔克.黑洞之旅[M].闫文驰译.上海:上海科学技术文献出版社,2022.