银河系中心超大质量黑洞首次“露面”

本文转自：人民日报

北京时间5月12日，在包括上海在内的全球多地同时召开的新闻发布会上，天文学家向人们展示了位于银河系中心的超大质量黑洞的首张照片（见上图，事件视界望远镜合作组织供图）。这一成果给出了该天体就是黑洞的实证，为理解这种被认为居于大多数星系中心的“巨兽”的行为提供了宝贵的线索。该照片由事件视界望远镜（EHT）合作组织这一国际研究团队，通过分布在全球的射电望远镜组网“拍摄”而成。
“组合”全球望远镜拍照
广义相对论预言，虽然黑洞本身不发光，但因为黑洞的存在，周围时空弯曲，气体被吸引下落。气体下落至黑洞的过程中，引力能转化为光和热，因此气体被加热至数十亿摄氏度。黑洞就像沉浸在一片类似发光气体的明亮区域内，看起来就像阴影，阴影周围环绕着一个由吸积或喷流辐射造成的如新月状的光环。
中国科学院上海天文台研究员路如森说：“对黑洞阴影的成像将提供黑洞存在的直接视觉证据。这就必须要保证望远镜足够灵敏，能分辨的细节足够小，从而保证看得到和看得清。”
但满足上述所有条件，望远镜的口径需要像地球直径长度。然而，目前地球上已有的单个望远镜最大口径也只有500米。该怎么办？天文学家们想到了一个好办法——强强联合。把地球上现有的一些望远镜“组合”起来，就能够形成一个口径如地球直径长度的“虚拟”望远镜，其所达到的灵敏度和分辨力都是前所未有的。于是，全球超过200名科学家达成了“事件视界望远镜”这一重大国际合作计划，决定利用甚长基线干涉测量技术。
中科院上海天文台台长、研究员沈志强说：“这一技术就是利用多个位于不同地方的望远镜在同一时间进行联合观测，最后将数据进行相关性分析之后合并，在射电波段已相当成熟。”距离地球有2.7万光年之遥的银河系中心黑洞人马座A＊照片，最终就是由分布在全球六地的8个射电望远镜组成的一个犹如地球那么大的虚拟望远镜拍摄而成的。
提供了直接视觉证据
科学家之前已观测到众多的恒星围绕着银河系中心一个不可见的、致密的和质量极大的天体作轨道运动。这已强烈暗示这个被称作人马座A＊（Sagittarius A＊：Sgr A＊）的天体是一个黑洞，而今天发布的照片则提供了首个直接的视觉证据。