1、黑洞，是现代广义相对论中，宇宙空间内存在的一种天体。黑洞的引力很大，使得视界内的逃逸速度大于光速。“黑洞是时空曲率大到光都无法从其事件视界逃脱的天体。”黑洞无法直接观测，但可以借由间接方式得知其存在与质量，并且观测到它对其他事物的影响。借由物体被吸入之前的因高热而放出和y射线的“边缘讯息”，可以获取黑洞存在的讯息。推测出黑洞的存在也可借由间接观测恒星或星际云气团绕行轨迹，取得位置以及质量。北京时间2019年4月10日21时，人类首张黑洞照片面世，这是物理学伟大的一天。照片是在华盛顿，布鲁塞尔，圣地亚哥，上海，台北和东京同时举行的新闻发布会上发布的。照片显示的是位于星系M87中心的黑洞。这个黑洞
2、距离地球约5500万光年。尽管质量巨大，但黑洞极难观测。黑洞的“事件视界”指的是黑洞周围的物质不能逃逸的区域。科学家们通过黑洞周围的光环在事件视界边沿以极快速度运行的弥散物质和辐射勾勒出的黑暗区域来显示实际的黑洞。这就是所谓黑洞的“阴影”或“轮廓”。国际团队10日在全球六处地点同时召开记者会，宣布史上首次成功拍摄到位于远离地球的银河系中心的超巨型黑洞轮廓。此次通过各地射电望远镜的协作，实现了极高分辨率的观测。以前曾有观测被黑洞吞噬的气体等释放X射线的先例，但直接捕捉到连光都无法逃逸的黑洞尚属首次。爱因斯坦百年前预言黑洞存在的广义相对论得到印证，专家予以肯定称，“这是有助于解开谜团重重的黑洞性质
3、的诺贝尔奖级别成果”。天文学家们周三在华盛顿公布了这张照片。他们集成了全球八台射电望远镜收集的数据，显示出了一个超大质量黑洞附近的狂暴环境。这张照片看起来像是一只发光的眼睛。一个黑洞的一张天文照片将代表天体物理学的一个巨大突破，也代表一个世纪以来理论和观测工作的最高成果。甚至在一两代人之前，科学家还不完全确信黑洞的存在，因为尽管从数学计算角度而言黑洞看起来的确存在，但此前观测到的证据都并非直接证据。天体物理学家希望此次公布的结果能够加深对爱因斯坦广义相对论的理解。这张照片将显示黑洞如何扭曲周围的空间，包括扭曲黑洞背后的光线，从而使我们能从地球上观测到这些光线这是一种引力透镜效应。耶鲁大学天体物
4、理学家纳塔拉詹说：“这就好比能够看到你的后脑勺。”最终，全世界将看到一个黑洞不是艺术家的想象，也不是计算机生成的模拟图，而是实实在在的黑洞。全世界能看到首张黑洞照片，是因为世界各地的射电望远镜加入了一个为期两年的项目，以创造一个几乎与地球同样大小的虚拟无线电天线，这使天文学家能够捕获宇宙深处的微弱信号。中国天文学家不惧困难，热情投入事件视界望远镜项目。不清楚这个项目的200多名研究者中有多少来自中国，但在北京大学物理学院天文学系主任吴学兵看来，他们为这张黑洞照片的问世“作出重要贡献”。吴学兵所在的天文学系参与了这个项目。中国的贡献包括提供资金，计算机建模和数据分析。事件视界望远镜阵列的观测只持
5、续数小时，但研究人员需要很长时间将这些碎片化的图像合成一幅完整，可信的照片。吴学兵说：“处理的数据量非常大。任何一国都无法实现这样 的成就，需要全球合作。”在任何一场有关天文学的讲座上，都可能有听众提出“什么是黑洞”这个问题。人人都在讨论黑洞，黑洞成为有关浩瀚宇宙的最引人关注的话题。很多影片也将黑洞作为故事情节发展的关键元素。对黑洞的好奇让很多人走进了物理知识的大门。此类物理知识无关日常生活，却与浩瀚的宇宙有关。在天体物理学爱好者的心目中，黑洞就是一个巨大的物理实验室。虽然科学家从18世纪就开始猜测黑洞的存在，但直到最近几年黑洞的存在才得到证实。最强有力的证据来自激光干涉仪引力波观测台，它在2
6、016年宣布发现一个巨大且非常遥远的引力波来源，称其是深空中两个黑洞相撞时发出的。这是第一次以直接的方式证明黑洞的存在。黑洞是极端之地。黑洞内的物质是如此高度压缩，以至于没有什么能逃脱它们极强的引力。黑洞内部的逃逸速度大于光速，所以连光也无法逃至黑洞之外。因此，黑洞实际上不可见这就是其名称的由来。问：那么，如何对黑洞进行观测？答：尽管黑洞自身不可见，但其吞噬的物质背叛了它们。任何处于黑洞周围所谓事件视界以内的物质都会被吞噬。由于存在极大的引力加速度，坠入黑洞的物质会升至数以百万摄氏度计的高温，随后释放出X射线闪光。X射线望远镜能够记录这种特异性闪光。问：黑洞有多大？答：宇宙中可能存在几乎所有大小的黑洞，从与我们的太阳质量相同的黑洞，到质量达到数十亿个太阳的黑洞。问：黑洞能存在多久？答：即使黑洞也并非是永久存在的。根据量子物理学，在巨大的力场中，正反粒子对不断自发形成。它们瞬间被再次摧毁。霍金曾这样描述：所谓的霍金辐射导致黑洞在漫长时间里十分缓慢地消失。黑洞越大，其消失所需时间就越长。迄今为止仅在理论上被描述过的微型黑洞会瞬间消失。
