人类首张黑洞照片出炉，就是分辨率有点低

4月1日，欧盟委员会（The European Commission）， 欧洲研究理事会（European Research Council），和事件视界望远镜（Event Horizon Telescope， EHT） 联合宣布，2019年4月10日中部标准时间15:00（北京时间 4月10日21点整），全球六地（比利时布鲁塞尔、智利圣地亚哥、中国上海和台北、日本东京和美国华盛顿）将以英语、西班牙语、汉语和日语四种语言，通过协调召开全球新闻发布会，事件视界望远镜（EHT）将宣布一项与超大质量黑洞照片有关的重大成果，人类首张黑洞照片即将在全球六地同步发布。

2017年的4月5日到14日之间，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个虚拟望远镜网络，人类第一次看到黑洞的视界面。这个虚拟的望远镜网络被称为“事件视界望远镜”（Event Horizon Telescope， EHT），其有效口径尺寸将达到地球直径大小。

苟利军， 黄月，公众号：科学大院明天！黑洞要显真身了，是谁为它拍了第一张照片？

黑洞本身完全是黑暗的，没有任何特征。两年前，一个名为事件视界望远镜（EHT）的国际合作组织将时间锁定在世界各地八个不同的射电望远镜上，试图对我们银河系中心的超大质量黑洞进行成像，称为射手座A *，另一个是星系M87的中心。他们使用一种称为干涉测量法的技术来组合全球分散仪器的输出，以产生图像。

EHT这次发布的是人马座A* （Sagittarius A*） 的观测数据，处理历经了两年多的时间。人马座A*是位于我们所在银河系中心的具有超级质量的黑洞，相对于三百六十万个太阳的，周围布满星尘和气体。众所周知，黑洞吞噬一切，包括光。因此，EHT将要发布的只可能是“事件视界”（event horizon） 的图像，即黑洞边缘的图像。

该团队连续观察了5天，产生了4 PB的数据：如果这些数据是音乐存储为MP3，那么播放需要8000年。过去两年，该团队一直在关联，校准和解释数据，现在他们正在准备向我们展示结果。如果EHT有一个图像，它可能会揭示黑洞事件视界的阴影，即任何落入黑洞的东西都不可能逃逸，在它周围的轨道上有明亮的气体漩涡的背景。这个阴影的大小和旋转气体的形状，由孔的重力所决定，将有助于证实关于这些神秘物体的许多理论。

论这张图像长什么样，这都将是几年前人类首次听到黑洞引力波之后，第一次看到黑洞，是对爱因斯坦广义相对论的又一极限验证。爱因斯坦的广义相对论预测黑洞不仅存在，而且还是宇宙中一些极端现象的“幕后推手”。其体积极小、质量极大，具有非常强的引力，在它周围的一定区域内，连光也无法逃逸出去。这一区域也被称为“事件视界”。“事件视界望远镜”实际上尝试观测的是就是黑洞的“事件视界”。

　　1979年Jean-Pierre Luminet所描述的黑洞简图

黑洞在吞吃周围物质的时候，会形成一个旋转的吸积盘，物质互相摩擦产生的的无线电波可以穿过尘埃，到达地球，为射电望远镜所捕捉。但单个射电望远镜分辨率太低，即便直径高达500米、全球最大的中国天眼，也远远不够。因此EHT将世界各地的射电望远镜联网，组成事件视界望远镜（EHT），其镜面直径相当于这些望远镜之间的距离，可以达到整个地球的直径，使其分辨率提高到足以拍摄银河系中心的黑洞。

1991年由Jean-Pierre Luminet及其同事制作的一部法国电视纪录片视频。 它包括额外的多普勒失真和不对称。 J. A. MARCK / J.-P。LUMINET

据介绍，“事件视界望远镜”已经收集了两个超级黑洞的信息，一个是位于银河系中心的“人马座A*”，另一个位于代号为M87的超巨椭圆星系中心。荷兰阿姆斯特丹大学天体物理学教授萨拉·马尔科夫说，“事件视界望远镜”抓取的照片将是真正的鸟瞰图，将帮助我们了解为何黑洞能对宇宙中的天体产生深刻影响。

参考信息：

http://www.sciencemag.org/news/2019/04/here-s-what-scientists-think-black-hole-looks