凝视银河系中心的超大质量黑洞

天文学家刚刚公布了人马座 A* 的第一张照片，人马座 A* 是位于我们银河系中心的一个超大质量黑洞，它的质量如此之大，以至于扭曲了时空，甚至连光都无法逃脱。国际射电天文台合作组织“事件视界望远镜”于周四发布了这张照片，照片显示，一圈炽热的气体围绕着一个光空洞，这就是黑洞的事件视界。

这一发现是迄今为止最有力的证据，表明在我们银河系中心（距离我们 27,000 光年）存在一个超大质量黑洞。而且它似乎在旋转。这一突破性成就是继该团队于 2019 年公布的第一张图像之后取得的，该图像显示了位于我们银河系之外的一个名为 M87* 的遥远黑洞。此外，这个黑洞的形状和大小进一步证实了阿尔伯特·爱因斯坦的广义相对论的预测。

加州理工学院天文学家维克拉姆·拉维 (Vikram Ravi) 表示，这一新结果“令人兴奋不已”，尤其是因为它来自我们自己的银河系。拉维并未参与该项目。将这张图片与其他黑洞观测结果结合起来将有助于天文学家了解黑洞的生命周期。

[相关：我们仍然对黑洞悖论的一个关键问题一无所知]

事件视界望远镜利用来自世界各地的望远镜共同组成一个地球大小的黑洞成像相机。来自 20 多个国家的 300 多名科学家参与了此次合作。

他们拍摄了数千张黑洞照片，并使用算法将它们组合起来，以强调多张照片中出现的共同特征。最终的黑底橙色图像是这些图像的合成图。

射手座 A* 的直径约为 370 万英里，质量“是太阳的 400 万倍”，项目成员、哈佛和史密森天体物理中心天文学家萨拉·伊萨翁 (Sara Issaoun) 周四在欧洲南方天文台的新闻发布会上表示。但它距离我们如此遥远，以至于它在天空中占据的空间与地球上月球表面的甜甜圈相当。

图像显示的黑洞与 M87* 非常相似，尽管这两个黑洞存在于截然不同的天体环境中。M87* 大约大 1,600 倍，周围环绕着更大、更密集的热气漩涡，称为吸积盘，它正在积极地吸收这些热气。

人马座 A* 虽然离我们更近，但比 M87* 更难成像。由于银河系呈盘状，天文学家必须透过尘埃和碎片云才能看到我们银河系稠密的中心，据信超大质量黑洞就位于那里。

围绕两个黑洞旋转的气体速度接近光速。但由于人马座 A* 体积小得多，气体只需几分钟而不是几天就能绕黑洞一圈，从而形成不断变化的景象，很难拍摄到照片。

但研究变化如此之快的黑洞也有一些科学益处。天体物理学家可以开始理解黑洞的变化——当气体爆发、变亮、变暗并最终落入黑洞时，它们会发生什么。

加州理工学院天体物理学家马修·格雷厄姆（Matthew Graham）表示，天文学界期待已久的这一结果“看起来非常壮观”，他并未参与该项目。格雷厄姆最感兴趣的是看看科学家如何利用观测的技术细节来更好地将他们的黑洞模型与真实数据相匹配。

尽管人马座 A* 周围的气体正在快速旋转，但黑洞却只是在慢慢地蚕食周围的物质。伊萨翁说，如果黑洞缩小到人的大小，那么这个与人大小相同的黑洞每百万年只能吞噬相当于一粒米的物质。