这是有史以来第一张黑洞事件视界的图像

女士们,先生们,这是位于 M87 星系中心的事件视界和黑洞阴影。EHT 合作
在2017 年 4 月,全球八台射电望远镜全部转向同一方向。它们的目标非常宏大:拍摄超大质量黑洞事件视界的阴影。今天,它们公布了位于附近室女座星系团中巨大星系 M87 中心的黑洞的第一张图像。
当然,这张照片并不是黑洞本身的直接照片,而是它的影子(就其本质而言,这是不可能的)。黑洞产生的引力场非常强大,任何东西(包括可见光)都无法逃脱。相反,这张照片揭示了黑洞的事件视界、尘埃、气体和恒星的漩涡,以及重要的是,在被吸入黑洞之前绕着黑洞边缘旋转的光(因此才有这张照片),以及黑洞远处的影子。
这事件视界望远镜EHT 联盟利用一种称为干涉测量的现象实现了这一惊人的壮举。如果同时使用两台相距很远的望远镜,就可以以令人难以置信的方式将观测结果结合起来。望远镜之间的距离越远,图像就越精确。EHT 的望远镜遍布世界各地,从智利和西班牙到夏威夷和墨西哥,一直到南极。结合起来,它们拥有一台地球大小的望远镜的功率,这是唯一能让它们收集到足够数据来观察的方法M87像这样。
EHT 科学委员会主席、荷兰拉德堡德大学的 Heino Falcke 在一次演讲中解释道:“如果黑洞沉浸在一个明亮区域,比如一个发光气体盘中,我们预计它会形成一个类似于阴影的黑暗区域 —— 这是爱因斯坦广义相对论所预测的,但我们从未见过。”陈述“这个阴影是由引力弯曲和事件视界捕获光线造成的,它揭示了许多有关这些迷人物体的性质,并使我们能够测量 M87 黑洞的巨大质量。”
M87 是一个椭圆星系,距离我们 5400 万光年,其超大质量黑洞比我们银河系中心的黑洞大得多。它的质量是太阳质量的 65 亿倍,长度达 400 亿公里。它投射的阴影被 EHT 捕捉到,比太阳大 2.5 倍。
“一旦我们确定我们已经拍摄到了阴影,我们就可以将我们的观察结果与包括扭曲空间、过热物质和强磁场的物理学在内的大量计算机模型进行比较。观察到的图像的许多特征与我们的理论理解惊人地吻合,”说EHT 董事会成员兼东亚天文台台长 Paul TP Ho 表示:“这让我们对观测结果的解释充满信心,包括对黑洞质量的估计。”

观测到黑洞是一项令人难以置信的壮举,但它也是对爱因斯坦广义相对论、量子力学和某些天体物理理论的一次关键测试。这些发现的细节已发表在多种的 文件在里面天体物理学杂志快报。
然而,我们仍然不知道黑洞内部是什么,到目前为止,我们对黑洞周围的东西知之甚少。我们对这些物体的观察几乎都是间接的,只是创建了模拟和模型。我们看到的是它们的影响,而不是物体本身。多亏了这个开创性的项目,我们现在已经到达了宇宙与黑洞内部之间的边界。