北京時間2019年4月10日21時，比利時布魯塞爾、智利聖地亞哥、中國上海和臺北、日本東京、美國華盛頓等全球六地同步召開了全球新聞發佈會，事件視界望遠鏡（EHT）宣佈了一項與超大質量黑洞照片有關的重大成果。在上海，EHT項目和中國科學院共同發佈了這一重大成果。人類史上首張黑洞照片問世！證實愛因斯坦廣義相對論預言！
1969年，約翰·阿奇博爾德·惠勒第一次提出“黑洞”一詞。黑洞是我們人類目前發現的質量最大的物體，黑洞完全可以憑藉強大的引力彎曲空間。在它周圍的時間十分緩慢，甚至可以說有停止的可能。
霍金曾論證黑洞並不是真正的“黑”色，之所以得名黑洞，是因爲它的引力極其巨大。按照廣義相對論的計算，只要進入了它的邊界，任何物質都無法逃脫，連光也出不來。
下圖就是人類史上首張黑洞照片。嗯，沒錯，你之前看到的黑洞圖片都是科學模擬或藝術的結晶體，而這張纔是貨真價實用“照相機”拍出來的實際畫面。
這分明和之前流傳的圖差不多嘛！你知道這是爲什麼嗎？
這就要歸功於人類的智慧啦，尤其是愛因斯坦的絕世智慧！
上世紀初期，阿爾伯特·愛因斯坦提出了廣義相對論，將引力更改描述成因時空中的物質與能量而彎曲的時空，以取代傳統對於引力是一種力的看法。根據這個理論，他提出了多個預言。
本次黑洞首張照片證實的預言是：當一個物體的質量不斷塌縮，就能隱蔽在黑洞的半徑也就是事件視界（event horizon) 之內——在這一黑洞的“勢力範圍”內，引力強大到連光都無法逃脫，將能彎曲時空。
其實廣義相對論在歷史上也曾被證實過，比如1919年利用日全食測量太陽附近恆星的位置遠離日面的幅度就符合廣義相對論的預言。
根據愛因斯坦的理論與計算，後人畫出了模擬理論圖，從而給藝術家們提供了創作的藍本。如何驗證他的猜想是正確的呢？如何證實黑洞確實存在呢？那就是當假設與結論近乎一致時，假設就成立了。很顯然那個模擬的理論圖是“假設”，見下方右圖；這次的照片是“結論”，見下方左圖。下面請你來決定是否要給愛因斯坦鼓掌了～
接下來我們仔細觀察這張寶貝照片，挖掘下它背後的故事吧！
拍照“六要素”
拍攝時間：2017年4月5日-4月14日，共拍攝10天
拍攝地點：地球
使用器材：“事件視界望遠鏡”（Event Horizon Telescope , EHT），這是一個行星級別的望遠鏡陣列，由位於世界各地的8臺地基射電望遠鏡經由國際合作而構成
拍攝對象：室女座星系團中超大質量星系Messier 87（M87）中心黑洞，距離地球5500萬光年，質量爲太陽的65億倍
後期處理：沖洗了2年
攝影師：包括中國在內的十幾個國家（地區）的200多名科學家形成的EHT這一重大國際合作計劃
幕後花絮
我國天文學家參與了這項全球超大黑洞觀測
EHT項目有來自非洲、亞洲、歐洲、北美洲、南美洲的200餘名研究人員參與，是全球團隊合作的典範。EHT項目獲得美國國家科學基金會（NSF）、歐盟歐洲研究理事會（ERC）和包括中國科學院天文大科學中心（CAMS）在內的東亞資助機構支持。CAMS由中科院國家天文臺、紫金山天文臺和上海天文臺共同建立，是EHT的一個合作機構的成員。上海天文臺牽頭組織協調國內學者通過該合作機構參與此次EHT項目合作。
黑洞不是會吸收所有光線嗎？如何成像的？周圍像“甜甜圈”的光環是什麼？
沒錯，我們是看不到黑洞的，但是可以看到它的陰影。黑洞周圍有很多氣體，會被黑洞強大的引力吸引，那個光圈是光被吸進去之前最後的“遺像”，實際黑洞比中間黑影還要小一些。那個光環實際是氣體往黑洞下落過程中變得非常熱，所以會發出很強的輻射，我們看到的其實是這些氣體的輻射。
這個“望遠鏡”到底有多大？
EHT是一個通過國際合作實現的、由8個分佈在各種具有挑戰性高海拔地區的地面射電望遠鏡組成的觀測陣列和全球網絡，旨在通過形成一個口徑如地球大小的“虛擬”望遠鏡來捕捉黑洞圖像，所達到的靈敏度和分辨本領都是前所未有的。簡單說，這8個望遠鏡組合起來的力量相當於一個口徑近乎地球大小的望遠鏡。這些望遠鏡的分佈見下圖：
參與此次觀測的望遠鏡包括ALMA、APEX、IRAM 30米望遠鏡、James Clerk Maxwell望遠鏡（JCMT）、大毫米波望遠鏡（LMT）、亞毫米波陣（SMA）、亞毫米波望遠鏡（SMT）和南極望遠鏡（SPT），隨着IRAM NOEMA天文臺、格陵蘭望遠鏡和基特峯望遠鏡的加入，未來EHT的靈敏度還將顯著提高。
望遠鏡的口徑越大，分辨率就會越大。EHT的分辨率由於口徑大，基線多且拉得很長，讓分辨率提高了上萬倍。在此次發佈會的直播中，國家天文臺黑洞研究小組首席科學家苟利軍介紹到，增加探測的靈敏度也很重要，即真實的有效面積，才能更好地呈現。好比瞳孔大會看得更清楚。爲了實現這一點，EHT記錄的數據是很龐大的，高達32G每秒。
爲什麼要“沖洗”2年這麼久的時間？
這是因爲宇宙中干擾拍攝的因素很多，這組黑洞照片是經過背景音去除等工作獲得的，所以用時較長。
之前有報道稱，被拍攝的黑洞有兩個，爲何照片出來後只有一個？
所涉及的這兩個黑洞分別是銀河系中心黑洞人馬座Sgr A*、室女座星系團中超大質量星系Messier 87（M87）中心黑洞。因爲我們所處的位置不太好，在銀河系銀盤之上，而銀河系又是旋渦星系，有大量氣體，對觀測有很大幹擾，比如吸收光線，散射光線，人馬座會被散射得變大，從而不夠清晰。而M87距離我們更遠，所以最終觀測的是M87。
Q&A
記者：這組黑洞照片有什麼重要意義？
黎耕：這是人類第一次真正“看到”黑洞，也再一次證實了愛因斯坦的廣義相對論預言是完全正確的；
記者：這組黑洞照片拍攝10天卻經過長達2年的背景音去除才獲得，請問背景音是什麼聲音呢？是噪音嗎？聲音大嗎？人類能承受這個聲音的強度嗎？
黎耕：在黑洞附近因爲受到強大引力場的影響，氣體的狀態十分不穩定，因此需要經過嚴密的信號處理，去除沒有用的噪聲，過濾出有用的觀測信號。這個噪聲不是我們耳朵聽到的噪聲，只是觀測到的背景信號而已；
記者：根據理論計算，銀河系中應該存在上億個恆星量級的黑洞，但是目前得到確認的不到20個。請問符合什麼條件的星體可以稱之爲黑洞？
黎耕：黑洞包括恆星級黑洞，就是比太陽還要大10倍以上的恆星在演化末期爆炸產生的黑洞，還有星系中心的超大質量黑洞，因爲黑洞的引力非常大，以至於光子都無法逃脫，因此觀測黑洞對於我們而言具有很大的難度；
記者：黑洞是隨時隨地都可能生成的嗎？會不會在地球周圍突然出現一個黑洞，把地球吸進去呢？
黎耕：問題3已經說了，黑洞一般是恆星演化末期爆炸產生的，所以不會突然產生。再過50億年太陽到了生命末期也會膨脹變大，地球會被吞沒，不過太陽也變不成黑洞，而是變成白矮星；
記者：目前已知的黑洞，和地球之間的相對位置有過改變嗎？是否有相互靠近的現象？地球在銀河系的位置是否會變化？距離黑洞多近的距離纔會被吸進去？
黎耕：已知的黑洞距離地球都很遙遠，如果說位置其實還是在改變的，只不過在我們看來變化量非常非常小；
記者：請解析下黑洞、白洞、蟲洞之間的關係，白洞和蟲洞是否也能在將來被拍攝到？
黎耕：相比黑洞而言，白洞和蟲洞基本還停留在理論和想象當中。黑洞的引力非常大，所有的物質都會被吸進去，那麼同樣也可能存在白洞這樣正好相反的，把所有的物質都吐出來。蟲洞則是連接不同空間之間的通道，理論上通過蟲洞可以讓快速的星際旅行成爲可能性。目前爲止，白洞和蟲洞只是概念，在將來當然有可能有朝一日被觀測到。
這張黑洞照片凝結了人類的智慧，爲深入探索宇宙跨出了很大的一步，必將載入歷史上最重要的相冊之中。
嘿！黑洞～我們終於見到你的容顏，徹底相信你是真實存在的了！
這是人類的一次聯合行動，齊心協力共同探索宇宙。中科院上海天文臺臺長沈志強說：“對M87中心黑洞的順利成像絕不是EHT國際合作的終點站，我們期望也相信在不久的將來EHT會有更多令人興奮的結果。”