一国际天文学家小组公布了我们所在银河系中心一个超大质量黑洞的第一张图像——一个被称为人马座A*（Sagittarius A*）的宇宙体。
该图像由一个被称为“事件地平线望远镜（EHT）协作组”（Event Horizon Telescope (EHT) Collaboration）的全球科学家团队制作，这一图像是对这一无形物体存在的首次直接性的视觉确认。这一图像是在三年前拍摄到的一个遥远星系的黑洞的第一张图像出现后。
“几十年来，我们已经知道有一个位于银河系中心的紧凑物体，其质量是我们太阳的四百万倍。”哈佛大学天文学家萨拉·伊萨恩（Sara Issaoun）在德国加兴（Garching）举行的新闻发布会上说。
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“它就像一个不起眼的奶油甜甜圈，掩盖了它所代表的非凡技术成就。”他说。
“它显示了一个黑洞的影子，其质量是太阳的410万倍，位于我们银河系的中心，由一个地球大小的望远镜清晰界定。令人惊讶的是，预测的辐射环险些逃出黑洞的魔掌，在放大倍数上可以看到，这相当于如果甜甜圈位于月球上所需要的放大倍数。"
为了纪念这一时刻，美国甜甜圈公司Krispy Kreme宣布星期五在全美商店免费提供甜甜圈。
人马座A*黑洞的质量大约是太阳的400万倍，其延伸的区域几乎和水星的轨道一样大。
美国天文学家凯蒂·布曼（Katie Bouman）说，只有通过将全世界射电望远镜的图像组合成一个“单一的虚拟地球大小的望远镜”的算法，才能达到能实现这一发现的技巧。
“在（距离地球）2.7万光年的地方，这就像试图从洛杉矶拍摄纽约（距离4488公里）的一粒盐的照片。”
“你需要一个和整个地球一样大的射电望远镜来拍摄这么小的东西。建造一个这么大的望远镜当然是不可能的。所以天文学家们就必须进行创造。”
哈佛大学的天文学家萨拉·伊萨恩说，该图像证实了银河系黑洞的存在，而在这之前，人们都还只是假设。
她在德国加兴举行的新闻发布会上说：“今天，就在这一刻，我们有直接证据表明这个物体是一个黑洞。”
黑洞是空间的区域，在那里，重力拉扯是极其强烈，以至于没有东西可以逃脱，包括光。
因此，这张图片描述的不是黑洞本身，因为它是完全黑暗的，而是围绕着黑洞现象的发光气体，形成了一个明亮的弯曲光环。
从地球上看，它看起来就像一个在月球表面的甜甜圈那么大，伊萨恩解释说。
“这些前所未有的观测极大地提高了我们对我们银河系中心所发生的事情的理解。”台湾中央研究院的EHT项目科学家杰弗瑞·鲍尔（Geoffrey Bower）在一份声明中说。
研究结果发表在《天体物理学杂志通讯》(The Astrophysical Journal Letters)上。
虚拟望远镜
人马座A*的名字得益于它在人马座方向的探测。
它位于离地球2.7万光年的地方，自1974年以来，随着在星系中心探测到一个不寻常的无线电源，它的存在就被科学家们假定。
在20世纪90年代，天文学家绘制了银河系中心附近最亮的恒星的轨道图，证实了那里存在一个超大质量的紧凑型天体——这项工作获得了2020年诺贝尔物理学奖。
尽管黑洞的存在一直被认为是唯一合理的解释，但新图像提供了第一个直接的视觉证明。
捕捉如此遥远的物体的图像需要将地球上的八个巨型射电观测站连接起来，形成一个被命名为EHT的“地球大小”的虚拟望远镜。
The first image of Sagittarius A*, the supermassive black hole at the centre of the Milky Way galaxy. Source: EVENT HORIZON TELESCOPE COLLABORATION HANDOUT HANDOUT/EPA
“EHT可以看到比人眼更清晰的300万倍。”马克斯·普朗克射电天文研究所（Max Planck Institute for Radio Astronomy）的德国科学家托马斯·克里希鲍姆（Thomas Krichbaum）告诉记者。
“因此，比如说，当你坐在慕尼黑的啤酒花园里时，可以看到纽约的一杯啤酒中的气泡。”
EHT在多个夜晚连续多小时凝视人马座A*——这是一个类似于长曝光摄影的想法，也是用于制作2019年发布的第一张黑洞图像的过程。
那个黑洞被称为M87*，因为它位于室女87（Messier 87）星系中。
爱因斯坦会感到“欣喜若狂”
这两个黑洞有着惊人的相似之处，尽管人马座A*比M87*小2000倍。
“靠近这些黑洞的边缘，它们看起来惊人地相似。”EHT科学委员会联合主席、阿姆斯特丹大学（University of Amsterdam）教授斯拉·马科夫（Sera Markoff）说。
两者的行为都与爱因斯坦1915年的广义相对论所预测的一样，广义相对论认为引力来自于空间和时间的曲率，而宇宙物体会改变这一几何形状。
尽管人马座A*离我们更近，但它的成像却带来了独特的挑战。
两个黑洞附近的气体以同样的速度移动，接近光速。但是，虽然它花了几天甚至几周的时间来环绕较大的M87*，但它只用了几分钟就完成了对人马座A*的环绕。
团队在观察人马座A*时，其周围气体的亮度和模式迅速变化，“有点像试图拍摄一张快速追逐其尾巴的小狗的清晰照片，”亚利桑那大学（University of Arizona）的EHT科学家陈志坤（Chi-kwan Chan）说。
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研究人员不得不开发出复杂的新工具来说明这些移动的目标。
来自80个国家的300多名研究人员在五年内的工作才产生的图像，而这张图像是多个图像的平均值，揭示了潜伏在银河系中心的隐形怪物。
“事实上，我们能够做出一个图像，一个应该是看不见的东西......我认为这真的很令人兴奋，”在实现这张图像中发挥了关键作用的加州理工学院（California Institute of Technology）教授凯蒂·鲍曼（Katie Bouman）告诉法新社。
科学家们现在渴望对这两个黑洞进行比较，以检验关于它们周围的气体如何表现的理论——一种被认为在新恒星和星系的形成中起作用的不甚了解的现象。
探究黑洞——特别是它们被称为奇点的无限小而密集的、让爱因斯坦的方程式失效的中心——可以帮助物理学家加深对引力的理解并开发出更先进的理论。
“那爱因斯坦呢？看到所有这些数以百计的科学家仍然没有证明他是错的，他会微笑吗？”马克斯·普朗克研究所（Max Planck Institute）的安东·赞斯（Anton Zensus）说。
“我倒觉得，他看到我们今天在这个领域拥有的所有实验可能性会欣喜若狂。”
