人类首张黑洞照片问世 相关谜题专家释疑

　　昨天（10日），全世界的目光，被一张照片所吸引——就是我们身后大屏幕上的这张人类首张黑洞照片。北京时间昨天晚上，神秘天体“黑洞”照片终于首次露出真容。包括中国在内，全球多地天文学家昨天同步公布了这张 人类首张黑洞照片。

　　这张照片的“主角”是室女座超巨椭圆星系“M87”中心的超大质量黑洞，它的质量是太阳的65亿倍，距离地球大约5500万光年。照片展示了一个中心为黑色的明亮环状结构，黑色部分是黑洞投下的“阴影”，明亮部分则是绕黑洞高速旋转的吸积盘，吸积盘是围绕黑洞并散发热量的碎片。

　　这一由200多名科研人员历时10多年、从四大洲8个观测点“捕获”的视觉证据，是人类第一次凝视曾经只存在于理论中的天体——黑洞。

　　从1915年，爱因斯坦发表广义相对论，最先预言了黑洞的存在，到如今的100多年间，直到昨天，没有人真正看到它究竟长什么样。那么这张照片里蕴含着怎样的信息？来看央视记者从上海发布现场发回的报道。

谜题初解 人类首张黑洞照片发布

　　央视记者 帅俊全： 这是一个全球200多个科学家共同参与的国际项目，所以今天也是在全球范围内六个地方同步发布。

　　根据推算，银河系中应该存在上千万个恒星量级的黑洞，到目前为止，科学家们只确认了20多个黑洞的存在，那么今天我们看到的这个黑洞，又有什么来头？

　　照片通过望远镜直接观测得到

　　帅俊全： 我旁边这张就是最新发布的首张黑洞照片，其实我们此前在网上看到过很多黑洞的照片，有些跟这张照片是很类似的，但是他们有着本质的区别，以往都是通过理论推算间接探测模拟出来的，而这张照片是科学家们通过望远镜直接观测得到的，也是直接证明了黑洞的存在。

　　黑洞来自室女座星系M87中心

　　帅俊全： 这张照片上的黑洞是来自于室女座星系M87中心，距离地球5500万光年，质量是太阳的65亿倍。这个黑洞质量超大，离地球距离也合适，所以从地球看过去视直径也较大，也就成为了科学家们首选的目标之一。

　　照片能清楚显示黑洞边缘阴影结构

　　帅俊全： 虽然看起来感觉这个照片还有些模糊，但其实已经能非常清楚地显示黑洞边缘的阴影结构了。据专家介绍，通过对这些黑洞阴影分析，就能够获得黑洞质量，而且能够判断黑洞自旋的方向等等一系列神秘信息。

黑洞：宇宙中的特殊天体

　　黑洞是宇宙中一种极为特殊的天体，科学家们孜孜以求探索了上百年，现在才首次直接拍摄到了黑洞的真实面貌。那么，什么是黑洞，它究竟有多么特别？我们通过一个短片了解下。

　　理论上，黑洞是爱因斯坦广义相对论预言存在的一种天体，它具有的超强引力，使得光也无法逃脱它的势力范围，该势力范围称作黑洞的半径或事件视界。

　　中国科学院国家天文台研究员 苟利军： 光既然都逃脱不出来的时候，我们就看不到，它是一个就是说黑色的球体，另外一方面东西掉进去就出不来，所以的话我们称之为叫做黑洞。

　　当超大质量的恒星衰老时，它的热核反应耗尽了中心的燃料，在外壳的重压之下，恒星会发生坍缩，最后形成体积接近无限小密度几乎无限大的质点，这就是奇点。黑洞，所有的质量都集中于此。奇点周围会产生一个强大的引力界面，光也无法逃脱，黑洞就这样诞生了。这种天体的存在以极端的方式影响着周围的环境，对周围的恒星、气体的运动产生巨大影响，黑洞周围还会产生明亮的吸积现象，以及非常壮观的喷流现象，这些奇美的宇宙现象也间接暴露了黑洞的存在。

　　中科院上海天文台台长 EHT国际合作成员 沈志强： 按照爱因斯坦理论，尽管黑洞在这个视界里面是任何光线都出不来，但是在黑洞的边缘，很靠近黑洞的周围，它的强引力场会使得光线产生弯曲，或者会产生一种透镜效应。

　　让时空弯曲，并将周围的气体吸积进来，发出强烈的电磁波辐射。如此一来，黑洞就像沉浸在一片类似发光气体的明亮区域内，会形成一个类似阴影的黑暗区域。而这些黑洞阴影，是我们能看到的最接近黑洞本身的图像。事件视界望远镜（EHT）也正是通过对黑洞阴影直接成像，揭示了黑洞的巨大质量等很多神秘信息。

黑洞拍摄者：事件视界望远镜

　　既然是照片，那它是谁拍的呢？拍摄到黑洞的是“事件视界望远镜”（EHT），而它不是一个单体，而是一个项目，它是由全球200多位科研人员共同达成的重大国际合作计划。它并不是一个传统观念的观测平台，而是由位于美国（3处）、墨西哥、智利（2处）、西班牙和南极的天线组成观测阵列，包括8处独立的大型天文望远镜阵列。这些分布在世界各地的望远镜，组成一台巨大的虚拟望远镜，其口径相当于地球直径。

黑洞照片为何要“冲洗”两年？

　　2017年4月，“事件视界望远镜”启动对黑洞拍照，为何到昨天才能发布？和我们拍摄的照片相比，黑洞的照片如何“冲洗”？为何要用将近两年的时间？专家给出了答案。

　　国家天文台研究员 陈学雷： 这次观测中望远镜之间最远的距离差不多相当于地球直径，其中的处理相当复杂，需要反复地调节与尝试。另外，这些望远镜需要收集的数据量巨大，处理运算也需要时间。

首张黑洞照片有什么意义？

　　那么首张黑洞照片的公布，对人类进一步认识了解黑洞有什么帮助？来听听专家的解读。

　　北京天文馆馆长 朱进： 这次能够直接给出黑洞的照片，可以把之前理论研究的成果确定下来。

　　人类认识黑洞有什么好处？

　　朱进： 它对于相关理论研究的发展很重要，同时在科普上对公众是一个重要的内容。

　　关于黑洞人们有哪些误解？

　　朱进： 人们一提起它会觉得是很可怕的事物，会把所有东西都吸噬掉。实际上从天文角度看，黑洞本身是一个密度高质量大的天体，对离得很远的天体只有引力影响。

　　天文领域的国际合作是不是比较普遍？

　　朱进： 在射电领域的国际合作观测不可避免，同时还有对有变化天体的连续观测、大型天文设备等合作。

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