期待了這么久，人類(lèi)終于拍攝到了第一張黑洞的照片。
不多廢話，上圖。
這是位于5500萬(wàn)光年以外的M87星系中心的超大質(zhì)量黑洞，質(zhì)量非?？植?，是太陽(yáng)的65億倍！
就像我們之前說(shuō)的，黑洞的第一張照片，并不會(huì)那么清晰，畢竟我們的科技還是比較有限的。那么，這張“模模糊糊”的照片，給我們傳遞了哪些信息呢？
首先要說(shuō)明的是，這張照片對(duì)于人類(lèi)現(xiàn)在的科技來(lái)說(shuō)，已經(jīng)是非常清晰了，這也是人類(lèi)歷史上第一次看到黑洞照片。不過(guò)，實(shí)際上說(shuō)，這也并非是黑洞本體的照片，而是它的一個(gè)面目。
大家對(duì)于黑洞已經(jīng)很熟悉了，由于引力太強(qiáng)，光線都無(wú)法逃脫，因此導(dǎo)致它本身是不能被看到的。當(dāng)然，黑洞不會(huì)把全宇宙的光都吸走，只有相對(duì)比較近的光才會(huì)被吞噬，這個(gè)“常識(shí)”也是符合萬(wàn)有引力定律的。根據(jù)萬(wàn)有引力公式可以計(jì)算出來(lái)具體多遠(yuǎn)的光線可以逃脫黑洞的引力，這個(gè)范圍以外的空間是可以被觀測(cè)的，內(nèi)部就無(wú)法被觀測(cè)，因此這個(gè)范圍被稱(chēng)作視界范圍（也因此，這次觀測(cè)的望遠(yuǎn)鏡被稱(chēng)作事件視界望遠(yuǎn)鏡）。
那么，這是不是意味著我們就可以看到視界范圍以外的所有景象呢？
也不是。
即使沒(méi)有被黑洞吞噬，但距離它太近的話，光也不是可以“全身而退”的。
我們通常會(huì)說(shuō)，光沿直線傳播，這只是普通的情況下。在黑洞這種超強(qiáng)引力范圍內(nèi)，光也是會(huì)“拐彎”的。而拐彎的幅度有多大，同樣取決于光離黑洞有多遠(yuǎn)。那就有點(diǎn)像鐵籠里的摩托車(chē)特技表演，如果摩托車(chē)足夠快，可以沿著籠壁前行，如果慢一點(diǎn)，就會(huì)墜落。
黑洞附近的光線，也是如此。如果離得太近，即使不被黑洞吞噬，它也會(huì)在黑洞的引力下拐一個(gè)極大的彎，甚至可以被迫來(lái)個(gè)180度大轉(zhuǎn)彎。因此，黑洞視界范圍附近的光原本可能朝著地球飛來(lái)，但是在黑洞的引力作用下又調(diào)轉(zhuǎn)了方向，我們就看不見(jiàn)了。
所以，能夠讓我們恰好看到光線的范圍，實(shí)際上就比視界范圍要大了一點(diǎn)。這個(gè)范圍的半徑，大約是視界半徑的2.5倍。
那么，很多人會(huì)像發(fā)布會(huì)上的一位記者一樣有疑問(wèn)：既然黑洞看不見(jiàn)，這個(gè)黑洞的周?chē)鸀楹斡幸粋€(gè)“光環(huán)”呢？這個(gè)“光環(huán)”為何又是一個(gè)不均勻的圓呢？
科學(xué)家解釋道：由于宇宙空間的粒子在墜落到黑洞空間時(shí)，溫度會(huì)急劇上升，這就是它發(fā)亮的原因。這些氣體發(fā)出的光，就形成了這個(gè)所謂的光環(huán)，在天文學(xué)上，叫做黑洞的吸積盤(pán)。
而它之所以不均勻，也是一種光學(xué)現(xiàn)象。簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)，就是多普勒效應(yīng)。由于黑洞在自轉(zhuǎn)，自然有一側(cè)光線是朝向我們的，另一側(cè)是背向我們的。因此，就會(huì)造成前者比較亮，后者比較暗的現(xiàn)象，也就是黑洞吸積盤(pán)看起來(lái)并不均勻的樣子了。
實(shí)際上，黑洞的這張照片雖然是人類(lèi)里程碑式的科學(xué)成果，但是這個(gè)外形對(duì)于天文學(xué)家來(lái)說(shuō)并不意外。因?yàn)?，根?jù)天文學(xué)家已經(jīng)掌握的知識(shí)，他們已經(jīng)推測(cè)出了黑洞這樣的外形。這次觀測(cè)的結(jié)果，也算是是印證了天文學(xué)家們以前的理論。
從另一個(gè)方面來(lái)講，這也是證明了一百多年前愛(ài)因斯坦的相對(duì)論。
1915年，愛(ài)因斯坦提出了廣義相對(duì)論，其中就有一個(gè)方程暗示了黑洞這個(gè)天體。1919年，這個(gè)暗示被其他科學(xué)家發(fā)現(xiàn)。如今，整整一百年過(guò)去了，人類(lèi)也終于看到了黑洞的真實(shí)面目。
很可惜，很多為了黑洞的研究獻(xiàn)出畢生心血的科學(xué)家，窮其一生也沒(méi)能看到這張照片。比如著名物理學(xué)家霍金，事件視界望遠(yuǎn)鏡項(xiàng)目展開(kāi)是，他還致力于對(duì)黑洞的探索，如今，他卻已經(jīng)撒手人寰一年之久。
物是人非事事休，欲語(yǔ)淚先流！
這個(gè)項(xiàng)目并未結(jié)束，科學(xué)家們還會(huì)持續(xù)觀測(cè)黑洞，讓我們看得越來(lái)越清。甚至在未來(lái)的某一天，連黑洞世界范圍內(nèi)發(fā)生的事情，也終將浮出水面。
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