人类如何拍摄出第一张黑洞照片

2019年4月10日，全世界200多位科学家合作完成了一项重大的天文学成果—人类首张黑洞照片。事件视界望远镜（EHT）宣布，已成功获得超大黑洞的第一个直接视觉证据。该黑洞图像揭示了室女座星系团中超大质量星系M87中心的黑洞，它距离地球5500万光年，质量为太阳的65亿倍。

理论上，黑洞是爱因斯坦广义相对论预言存在的一种天体。它具有的超强引力使得光也无法逃脱它的势力范围，该势力范围被称作黑洞半径或称作事件视界。那么，黑洞照片是如何进行拍摄的呢？

虽然黑洞自身不发射和反射电磁波，仪器和肉眼都无法直接观测到它，但通过视界周边的天文现象，科学家们在银河系发现和确认了20多个恒星级质量黑洞，另外还发现可能有上千万个恒星级黑洞候选体。

广义相对论预言，虽然黑洞本身不发光，但因为黑洞的存在，周围时空弯曲，气体被吸引下落。在气体下落至黑洞的过程中，引力能转化为光和热，因此气体被加热至数十亿摄氏度。黑洞就像沉浸在一片类似发光气体的明亮区域内，事件视界看起来就像阴影，阴影周围环绕着一个由喷流辐射造成的如新月状的光环。

为了得到黑洞的照片，聪明的天文学家们想到了一个好办法—强强联合。把地球上现有的一些望远镜“组合”起来，就能够形成一个口径如地球大小的“虚拟”望远镜，它所达到的灵敏度和分辨率都是前所未有的。(www.xing528.com)

于是，全球超过200名科学家达成了“事件视界望远镜（EHT）”这一重大国际合作计划，决定利用长基线干涉测量技术。8个望远镜北至西班牙，南至南极，它们将向选定的目标撒出一张大网，捞回海量数据，为我们勾勒出黑洞的模样。

给黑洞拍一张照片不容易，“洗照片”更是耗时漫长。射电望远镜不能直接“看到”黑洞，但它们将收集大量关于黑洞的数据信息，用数据向科学家们描述出黑洞的样子。

在观测结束之后，各个站点收集的数据被汇集到两个数据中心（分别位于美国的麻省Haystack天文台和德国波恩的马普射电天文研究所）。在那里，超级计算机通过回放硬盘记录的数据，在补偿无线电波抵达不同望远镜的时间差后，将所有数据集成并进行校准分析，从而产生一张关于黑洞的高分辨率影像。