2019年4月29日

天文奇觀 黑洞真面目問世

(The Event Horizon Telescope Collaboration)
在宇宙所有的天體之中,沒有任何一種比黑洞更令人感到目眩神迷、高深莫測。在百年之前,由愛因斯坦提出的廣義相對論,預測了這超乎一般人想像的天體存在。如今,在包含臺灣中研院在內的各地科研團隊共同努力之下,人類終於揭開了黑洞的神秘面紗。

各地研究團隊自2017年起,利用事件視界望遠鏡(Event Horizon Telescope, EHT)對M87星系進行觀察,終於在今(2019)年4月10日向全球公布這張照片。EHT是一項以觀測超大質量黑洞為目標的計畫,其透過特長基線干涉測量法(Very-long-baseline interferometry, VLBI),將全球各洲的無線電天文望遠鏡,同時協調與觀測同一目標並記錄相關數據,簡單來說,VLBI形成出一個直徑與地球相當的天文望遠鏡,觀看遠在5350萬光年外的M87星系中心:一顆質量為太陽65億倍的黑洞。科學家指出,而其觀測的難度,猶如在地球上拍攝一顆放置於月球上的甜甜圈。

但黑洞本身並不發光,甚至能將所有的光線吞噬其中,那為何有辦法能夠「拍」到黑洞的照片呢?事實上,被黑洞吸入的物質,會以極高的速度衝入黑洞之中,形成溫度極高的吸積盤,在墜入黑洞前釋放大量的輻射。而EHT所捕捉的照片,即黑洞邊界所發出的光線。

中研院研究員淺田圭一表示,此次觀測在科學上代表3項意義:第一是人類終於有機會親眼目睹黑洞實際樣貌;第二是人類獲得了探索極限條件下重力的新工具;最後則是這項觀測成為研究黑洞等天文物理的先鋒。

Event Horizon Telescope Collaboration et al., First M87 Event Horizon Telescope Results. I. The Shadow of the Supermassive Black Hole, ApJL, 2019.