昨天，事件視界望遠鏡（Event Horizon Telescope，EHT）合作組織公布了一張照片，成為人類探索宇宙的又一新的裡程碑：

人類第一次拍到了銀河系中心巨型黑洞的照片…

過去的近一百年裡，它存在于廣義相對論的數學推導中，存在于人們接收的神秘電波中。

如今，銀河系中心終于對人類揭開了面紗，讓人類第一次看見它的模樣：

那是一個巨大的黑洞，它真的在那裡…

困擾人類近百年的宇宙謎團，今天得以徹底水落石出。

銀河中心到底是什麼？

這個疑問，早在上世紀30年代就有人提出了。

1932年，美國無線電工程師Karl Jansky意外探測到了一團來自銀河中心的神秘無線電波，這一件事不僅标志着無線電天文學的誕生，也拉開了人類探索銀河中心秘密的序幕。

受技術和研究所限，當時的人們隻模糊地認為銀河中心似乎有一個無線電波源，至于它到底是什麼，卻完全沒有概念。

一直到1974年，這個無線電波源才再次被天文學家識别并加以确定。

從此，銀河中心有一團光亮且緻密的無線電波源的說法，成了天文學界共識。兩位觀測它的天文學家将其命名為“人馬座 A*”（Sagittarius A*）。因為這團神秘電波是從人馬座方向過來的，念作“人馬座A星”。

到了80年代，由于黑洞理論的進步和完善，有科學家提出大膽的猜想：

銀河中心的那束緻密的“強光”，可能是一個巨大的黑洞發出來的…

黑洞想象圖

什麼黑洞呢？

很多人都聽說過這個名詞，通俗的解釋就是：

如果大量物質密集集中到一點，會變成一個“可怕”的天體，這個天體宛如一個深淵巨口，擁有無比強大的引力，在引力的中心，連光都逃脫不掉。

當然，黑洞的引力也有作用的範圍，隻有在這個範圍之内的光才逃不掉。

這個範圍界面，被稱為事件視界（Event Horizon）。

通過模型計算出來的外形來看，事件視界就像一個吸積盤，稠密的光環和氣體物質緊緊環繞着它。

如果在宇宙中走近看它，它大體是電影《星際穿越》構想的這個樣子…

有科學家通過模型和數據推測，如果銀河中心是一團無比稠密的物質，那麼，它們可能也會在引力的作用下收縮坍塌，密度越來越大，最後，光、空間和時間将全部收縮進一個無法回頭的“奇點”，也就是黑洞。

很多的人可能注意到了，我們前面剛說黑洞的引力之大到“連光線都無法逃脫”，

那能發射光線和緻密電波的銀河中心，又怎麼可能是黑洞呢？

這就要說到黑洞的另一個特點了：

黑洞雖然一片“漆黑”，像個貔貅，物質在它身邊基本隻進不出，但黑洞還有一個令人驚訝的現象：

它們吃下東西後，偶爾還會“打嗝”…..

黑洞這個“吃貨”吞噬周圍星體和其他物質的同時，也會不時噴出大量的X射線，一些天文學家将這種現象戲稱為黑洞“打嗝”。

當黑洞噴出X射線時，正是人類觀測并證實它們存在的良機！

黑洞“打嗝”模拟圖

因此，當有望遠鏡觀測和檢測到“人馬座A星”有類似黑洞“打嗝”的X射線閃光時，銀河中心是黑洞的可能性就開始大了起來。

不過，過去三十年裡，圍繞銀河中心到底是不是黑洞，科學界依舊有反複拉鋸和争論。

甚至到2000年前後，依然有天文學家在嘗試其他可能性：

比如論證銀河中心“人馬座A星”其實是一團非常緊湊的星系…

但是，天文學家們觀測到間接證據表明，銀河中心是黑洞的可能性極大。

天文學家觀測了銀河中心的大量恒星運動，注意到這些恒星的運動軌迹非常詭異：

它們運動速度快得離譜，而且許多星星似乎在圍繞某個看不見的引力強大的物體做環形運動，不少星星公轉的速度高達24000公裡/秒，達到了光速的8%。

這樣的現象說明，大批恒星正被某個引力超強的物體牽引着高速運動，而這個物體又并不像星星那樣發光。

那麼，這個看不見的物體是巨型黑洞的可能性極大！

到了2018年，歐洲南部天文台（ESO）又拿出了更新的觀測數據：

隻有當銀河中心是一個巨大黑洞，一切觀測數據才符合數學模型！

從提出猜想，到數學模型，再到數據論證，人類離“銀河中心是個黑洞”的說法越來越近，科學家們甚至算出人馬座A*（Sgr A*）的天體是個巨大的黑洞，質量是太陽質量的400萬倍。

但是，平息一切争論，最直觀最有力的證據，則莫過于“看”到它，把它的照片拍下并展示出來！

近一百年過去，科學技術有了長足的進步，望遠鏡的分辨率也在成倍提高，但要看清黑洞，還需要比強大的哈勃望遠鏡分辨率高出1000 倍以上…

時至今日，科學家利用單個望遠鏡可以實現黑洞周圍恒星位置的測量，可比起恒星，黑洞的尺寸依舊小得難以置信。

黑洞，對于今天的我們來說，依然太小….

當時，為了看清黑洞，科學家們絞盡腦汁，終于想出了神奇的辦法：

一個望遠鏡的分辨率不夠，可以利用地球上多個位于不同地方的望遠鏡，在同一時間進行聯合觀測，最後将數據進行相關性分析之後合并！

于是幾年前，由全球30多個國家通力合作，動用了全世界8台望遠鏡，構築的一個相當于地球直徑那麼大口徑的虛拟望遠鏡——“事件視界望遠鏡”（Event Horizon Telescope，EHT ）啟動。

這8台望遠鏡在幾天裡集中觀測出的數據，又經過了幾年的數據處理和相互驗證。

2019年，經過幾年奮戰，科學家們終于“拍”出了史上第一張照片“黑洞照片”。M87星系核心的黑洞照片！

距離地球5300萬光年的M87星系核心黑洞我們都能觀察到，那麼距離我們27000光年，銀河中心那個“人馬座A星”黑洞，能不能如法複制呢？

銀河中心“人馬座A星”

當然可以，但難度卻更大。

因為，“人馬座A星”雖然離我們近得多，尺寸卻比M87星系黑洞小了1500多倍，從地球上觀測“人馬座A星”，就好比從地球上觀察月球表面放的一個甜甜圈，難度可想而知了。

不僅如此，“人馬座A星”黑洞周圍的氣體幾分鐘就環繞它運動一次（M87星系的氣體環繞一周是幾星期時間），這樣的快速運動給拍攝成像帶來了極大的難度。

也因此，盡管對銀河中心黑洞的觀測幾乎和M87同時開始，數據處理和分析卻耗費了更長的時間。

不管怎樣，在全球科學家的密切配合下，我們終于得見銀河中心的真面目：

一個同樣宛如甜甜圈，由無數明亮的光線和氣體環繞的黑洞，呈現在人類面前。

從上世紀30年代就讓人類好奇的那一團來自銀河中心的神秘電波，如今終于完整地呈現在我們面前，它是一個巨大的黑洞，吸附着無數光子和氣體，冷酷又美麗。

同時，對銀河中心黑洞的詳細觀測，也有助于人類研究我們所在的銀河系的形成和起源。

或許在不遠的未來，關于我們來自哪裡，會得出更加神奇的答案。

更多精彩资讯请关注tft每日頭條，我们将持续为您更新最新资讯!