原標(biāo)題：銀河系中心黑洞的首張照片面世

　新華社上海5月12日電（記者張建松）銀河系中心黑洞“露出真容”。

北京時間12日晚9時許，包括中國在內(nèi)的全球多地天文學(xué)家同步公布了這個超大質(zhì)量黑洞—人馬座 A* （Sgr A*）的照片。相關(guān)研究成果以特刊形式發(fā)表在《天體物理學(xué)雜志通訊》上。

銀河系中心黑洞的首張照片。（EHT合作組織提供）

這是人類“看見”的第二個黑洞，也是銀河系中心超大質(zhì)量黑洞真實(shí)存在的首個直接視覺證據(jù)。

這個超大質(zhì)量黑洞距離太陽系約2.7萬光年，質(zhì)量超過太陽質(zhì)量的400萬倍。

這張銀河系中心黑洞的照片，與人類看到的第一張黑洞照片拍攝者和拍攝時間均相同，都是由“事件視界望遠(yuǎn)鏡”（EHT）合作組織，2017年通過分布在地球上8個射電望遠(yuǎn)鏡組成的、一個等效于地球般口徑大小的“虛擬望遠(yuǎn)鏡”所拍攝。

2019年4月10日，“事件視界望遠(yuǎn)鏡”（EHT）合作組織發(fā)布了人類歷史上第一張黑洞照片。

人類首次“看見”的那個黑洞，位于室女座一個巨橢圓星系M87中心，距離地球5500萬光年，質(zhì)量是太陽的65億倍。

人類拍攝的首張黑洞照片。（EHT合作組織提供）

　　比較這兩張黑洞照片，有什么異同？

上海天文臺副研究員江悟說：“盡管銀河系中心黑洞比M87黑洞小了1500多倍，也輕了1500多倍，但這兩種不同類型星系的黑洞看起來很相似。尤其是當(dāng)我們聚焦在這些黑洞的邊緣時，看起來更是神奇地相似。這告訴我們，靠近黑洞的物體完全受廣義相對論支配，我們在遠(yuǎn)處所看到的不同表象，是由黑洞周圍物質(zhì)的差異所造成。”

上海天文臺研究員路如森說：“通過分析這兩張黑洞照片，我們驚嘆于環(huán)的大小與愛因斯坦廣義相對論預(yù)測結(jié)果，出奇地一致。這些前所未有的觀測，極大地提升了我們對銀河系中心的認(rèn)識，并為了解超大質(zhì)量黑洞如何與周圍環(huán)境相互作用，提供了全新視角?！?/p>

銀河系中心黑洞的首張照片是這樣做成的。（EHT合作組織提供）

　　為什么銀河系中心黑洞距離地球更近，照片卻比遙遠(yuǎn)的M87黑洞“沖洗”出來晚了3年？

上海天文臺臺長、EHT合作國內(nèi)協(xié)調(diào)人沈志強(qiáng)研究員解釋說，這是因?yàn)楹诙粗車臍怏w，均以幾乎接近光速繞著這兩個黑洞高速旋轉(zhuǎn)。

氣體繞轉(zhuǎn)M87黑洞一周需要幾天到數(shù)周時間，但對于相對小很多的銀河系中心黑洞來說，幾分鐘內(nèi)氣體即可繞轉(zhuǎn)一周。

這意味著就在EHT觀測之時，銀河系中心黑洞周圍繞轉(zhuǎn)氣體的亮度和圖案，也在更快速地變化著，因此“沖洗”處理更難。

EHT研究團(tuán)隊花了五年時間，用超級計算機(jī)合成和分析數(shù)據(jù)，編纂了前所未有的黑洞模擬數(shù)據(jù)庫，與觀測結(jié)果進(jìn)行嚴(yán)格比對，并提取出不同照片平均后的效果，最終得以將銀河系中心這個超大質(zhì)量黑洞的“真實(shí)容貌”，第一次呈現(xiàn)出來。

上海天文臺天馬望遠(yuǎn)鏡。新華社記者 張建松 攝

上海天文臺天馬望遠(yuǎn)鏡是東亞VLBI觀測網(wǎng)的重要臺站。

在2017年EHT全球聯(lián)合多波段觀測期間，天馬望遠(yuǎn)鏡先后17次參加對這兩個黑洞的協(xié)同觀測，顯著提高了東亞VLBI網(wǎng)的觀測靈敏度，在微弱信號探測方面發(fā)揮作用。

上海天文臺牽頭組織協(xié)調(diào)國內(nèi)學(xué)者參與此次銀河系中心黑洞EHT項(xiàng)目合作。

“拍攝一部銀河系中心黑洞的‘電影’，是下一代EHT的追求。我們正在規(guī)劃建設(shè)中國的亞毫米波VLBI望遠(yuǎn)鏡，以期參與到對銀河系中心黑洞的24小時不間斷的接力觀測中?！鄙蛑緩?qiáng)說。

這張照片的拍攝對研究有什么意義？

在發(fā)布會召開前，可能很多人在聽到銀河系中心黑洞照片時，期待的是看到《星際穿越》電影當(dāng)中的黑洞相似的樣子，然而結(jié)果卻并非如此。

《星際穿越》中黑洞的形象（圖片來源于《星際穿越》）

這是因?yàn)椋覀兛吹降氖呛诙春芙牟糠?，如果相對比較遠(yuǎn)的話，那么就會看到類似于《星際穿越》電影當(dāng)中的景象。

無論如何，相比較之前的M87,這張照片更顯得親近，因?yàn)檫@是我們自己星系黑洞的照片，而且它的拍攝難度更大。

讓我們再一次感謝所有的科學(xué)工作者，感謝我們中國參與這項(xiàng)研究的科學(xué)家們，讓我們一睹銀河系中心黑洞的樣子，天文探索，永不止步！