黑洞首圖亮相 人類之前的猜想是對是錯

拍攝黑洞的科學家團隊在美國舉行記者會,公布這張照片。 圖片版權 EPA
Image caption 拍攝黑洞的科學家團隊在美國舉行記者會,公布這張照片。

科學家首次拍攝到一個位於十分遙遠的星系的黑洞,並在全球同步公開照片。

這個黑洞位於距離地球5500萬光年的一個星系,最大直徑約400億公里,相當於地球的300萬倍,被科學家形容為「怪獸」。

為了拍攝這個黑洞,科學家利用世界各地八座望遠鏡組成的網絡收集數據,這個網絡稱為「事件視界望遠鏡」。

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比太陽大65億倍的黑洞

最初提出為黑洞拍照的荷蘭奈梅亨拉德堡德大學(Radboud University)教授法爾克(Heino Falcke)介紹,這張照片的主角位於一個稱為M87的星系。

他接受BBC訪問時說,這個黑洞的體積比我們身處的太陽系還要大。「它的體積是太陽的65億倍,也是目前所知的黑洞中最重的一個。」

法爾克形容這個黑洞四周的光是個「火圈」,包圍著一個黑色的點。這些光線由一些正被吸入黑洞的高溫氣體發出,光線比宇宙其他星體發出的光線都要亮,因此我們在地球也能看見。

照片中黑色圓圈的外圍就是光線被吸進黑洞的地方。黑洞的引力十分大,連光線都逃不過被吸進去的命運。

事件視界望遠鏡

物理學家以至電影導演多年來都在猜想並研究黑洞的真正樣子。參加拍攝黑洞研究的英國倫敦大學學者尤西(Ziri Younsi)認為,拍照的結果證明,黑洞的樣子和這些物理學家和電影導演的想像差不多。

拍攝到黑洞的照片只是第一步。科學家還要研究黑洞四周的光環是如何產生出來,也要研究物質被吸進黑洞後的命運是怎樣。

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下一個任務

奈梅亨拉德堡德大學教授法爾克說,他在1993年修讀博士學位時,就萌生為黑洞拍攝照片的想法。

外界最初認為拍攝黑洞是不可能的事情,但他發現一種只會在黑洞附近出現的無線電波,這些電波強勁得在地球也能接收。他之後又回想起一份1973年的論文,文章推論說由於黑洞引力十分巨大,它們看起來要比實際體積大2.5倍。

法爾克之後花了20年時間游說歐洲研究議會,最終獲得多個研究撥款約4億英鎊。

法爾克接受BBC科學事務記者帕拉伯·戈什(Pallab Ghosh)訪問時說,成功拍到黑洞的照片後,他有種「任務完成」的感覺。

研究團隊的下一個目標,是為一個位於我們銀河系中間的超級黑洞拍照。這個黑洞與地球近得多,但它四周的「火圈」比位於M87黑洞的「火圈」暗淡得多,因此拍照並不是容易的事。

這是人類首張真實的黑洞照片,之前類似的圖片都是出自藝術家筆下。 圖片版權 Reuters
Image caption 這是人類首張真實的黑洞照片,之前類似的圖片都是出自藝術家筆下。

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