人馬座A星，科學家希望不久能看到人馬座A星黑洞的黑色輪廓
錢德拉望遠鏡照片顯示人馬座A星是X射線的源頭
M87星系將成為黑洞研究的焦點
據英國《新科學家》雜志報道，美國一個研究小組日前表示，他們有望在未來幾個月公布一組證明黑洞存在的照片，首次揭開這個神秘物體的廬山真面目。
對廣義相對論最嚴格檢驗
銀河系中心有一片陰影，科學家一直認為，我們看到的陰影其實是一個超大質量黑洞留下的。在那里，引力規(guī)則是至高無上的，周圍的光線被吞噬，將空間結構拉伸到拐點。黑洞也許是最大膽的科學預測，縱然我們可以繪制出理論上的黑洞圖片，找到許多看似黑洞的天體的證據，但迄今從來沒有人真正看見過黑洞。
這一切或許會在幾個月內改變。天文學家正在整合地球上多臺微波望遠鏡資源，將其變成迄今最精確的天文觀測儀器。他們會將這只“大眼”轉向銀河系中心一個超大質量黑洞所在位置，即代號為“人馬座A星”(Sag A)的黑洞。即便目前尚未建成，但這個“微波巨眼”已拍攝到一張人馬座A星的迷人靚照。
去年9月，一個由美國麻省理工學院赫斯塔克天文臺(Haystack Observatory)天文學家舍普·多爾曼(Shep Doeleman)領導的一個研究團隊發(fā)表了多篇論文，足以證明人馬座A星黑洞的存在。
多爾曼及其團隊希望我們不久能看到人馬座A星黑洞的黑色輪廓。接著，他們希望看到墜向黑洞的物質，勾畫出黑洞遭扭曲的時空畫面。通過這些數據，科學家將得到黑洞形成和發(fā)展過程的信息。這些觀測數據還會是迄今對愛因斯坦廣義相對論的最嚴格檢驗。廣義相對論預測了黑洞的存在。如果廣義相對論是錯誤的，多爾曼的團隊可能根本看不到黑洞，而是更加奇怪的東西。
質量相當于450萬個太陽
我們確信無疑的一點是，一個龐大的神秘天體隱藏于銀河系中心——因為它強大的引力影響著附近恒星和氣體的運動。這一神秘天體的質量是太陽的450萬倍，涌進了一個大小相當于內太陽系的區(qū)域。讓物質以如此緊密聚在一起的辦法十分罕見。一大群中子星或小質量黑洞均高度不穩(wěn)定。所以，科學家認為最好的解釋就是超大質量黑洞。
超大質量黑洞被認為處于多數大星系的中心。在一些所謂的活動星系，大量氣體被卷入黑洞，在黑洞周圍形成一圈熾熱物質，常常令周圍數十億顆恒星變得黯然失色。我們的銀河系顯然就沒有黑洞那么好運氣，只能依靠附近恒星噴射的一層稀薄的氣體存活。隨著氣體向黑洞方向運轉，它會加熱并照亮黑洞，盡管看上去遠比活動星系內的圓盤狀物體昏暗。此時，從無線電到X光線，各類電磁輻射物噴射而出，場面蔚為壯觀。
當然，黑洞自身確實不會發(fā)光，但它可以吞噬光。這是我們希望可以看到的結果：黑洞周圍氣體發(fā)出的光被吞噬，這樣一來，在熾熱的發(fā)光氣體的背景下，黑洞就成了一個陰影或輪廓。看到這片陰影絕非易事。它沒有輪廓鮮明的邊緣，因為我們依舊會在黑洞前面看到光和氣體釋放的其他放射物。另外，陰影范圍十分小。
按照愛因斯坦相對論的解釋，一個質量相當于450萬個太陽的超大質量黑洞的直徑應該為2700萬公里，即便其引力會讓附近光線彎曲，看上去是真正大小的兩倍，但這個黑洞看上去仍舊非常小。從地球上看去，這可能覆蓋大約50微角秒(micro-arcsecond)的角度——這好比一個出現(xiàn)在月球上的足球，或是整條手臂上的一個細菌。
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