▲4月10日晚上9點,全球多地召開新聞發佈會,人類首張黑洞照片同步發佈。(圖/Event Horizon Telescope Facebook)

人類史上第一張黑洞照片,10日晚上在台北、東京等6個城市同步揭曉,科學家強調,這個位於M87星系的黑洞質量非常大,是絕對的「怪物」(monster)。

參與此一研究項目的荷蘭奈梅亨大學(Radboud University)教授法爾克(Heino Falcke)表示,這個黑洞位處M87星系,質量是太陽的65億倍,也是最具質量的黑洞之一。法爾克形容,這個黑洞絕對是「怪物」(monster),是宇宙中的重量級黑洞,也像一個火環(ring of fire)。

中國科學院上海天文台研究員袁峰則在上海的記者會上指出,「現在看到的照片大體來說有兩個部分,嚴格來說是兩個結構。」圓環發的光,就是從「吸積盤」(Accretion disk)上發出,而黑色的陰影要比黑洞本身要大幾倍。

袁峰指出,照片上的黑洞附近的空間是彎曲的,黑洞本身是不可見的,「現在看到的亮環就是光線扭曲以後得到的結構,如果不扭曲的話,是看不到這樣的圖像的」。

愛因斯坦在1915年發表廣義相對論。(圖/美聯社/達志影像)

其實,早在1915年,愛因斯坦發表廣義相對論,就已預言黑洞的存在,也就是物質會扭曲或彎曲時空的幾何結構。而黑洞具有強引力,因此給黑洞拍照的目的,是在強引力場的極端環境下,驗證愛因斯坦的廣義相對論。參與此項研究的中國科學院上海天文台台長沈志強在記者會上表示,「這是人類獲得關於黑洞的第一個直接視覺證據,證實了愛因斯坦廣義相對論在極端條件下仍然成立。」

亞利桑那大學(University of Arizona)天體物理學家普薩爾季(Dimitrios Psaltis)指出:「黑洞的大小和形狀與愛因斯坦廣義相對論的預言完全相符,使我們對這個有百年歷史的理論更有信心。」

這個「事件視界望遠鏡」(EHT)的計劃,由全球約200名科學家聯手合作,科學家把各地天文望遠鏡串連起來,建造超巨型的望遠鏡虛擬網絡,望遠鏡分別位於美國、墨西哥、智利、法國、格陵蘭島和南極,這就好像是一個「如地球一樣大」的超巨型望遠鏡,為黑洞「拍照」。

▲科學家們在新聞發佈會上,展示黑洞的模擬動畫。(圖/翻攝YouTube影片)

由於黑洞自身不發光,難以直接觀測,故此這次科學家所「拍攝」的,其實是黑洞的「陰影」,並且花費了約2年時間「沖洗」照片。

為什麼照片要沖洗2年?對此,中國科學院國家天文台研究員陳學雷表示,「這類觀測的數據處理並非只用一套現成的方法。多台望遠鏡之間的鐘差、望遠鏡自身狀態隨時間的微小改變等問題都會影響觀測精度。另一方面,『拍照』對象黑洞本身也在不斷變化,科學家需要探索新方法對『相機』進行校准,建立模型,以提升合成圖像的質量和精度。」