4月10日晚上
全球多地公开了：世界第一张黑洞照片
全球200多名科学家，历时2年多
通过架设于
美国、墨西哥、智利、南极等地的
8组射电望远镜观测
收集并整合出了黑洞的图像数据
一个模糊、暖橙色的圈
在科学家眼中
它模糊、简单，却迷人
它不仅验证了爱因斯坦的广义相对论
还能解答星系演化等宇宙本质问题
作为宇宙中最奇特的天体之一，黑洞有什么特性？它存在于宇宙中什么地方？又是如何形成的？科学家们又是如何看到黑洞，将黑洞形成影像的？
本期《海上畅谈》，中国科学院上海天文台研究员、副台长袁峰，正在带你探索黑洞的奥秘。
袁峰 | 中国科学院上海天文台研究员、副台长。主要研究方向为黑洞天体物理。他博士毕业于中国科技大学，随后赴德国马普射电天文研究所、美国哈佛大学、普渡大学等进行博士后研究。2005年入选中国科学院“海外引进杰出人才”计划。2008年，获得国家杰出青年科学基金，享受国务院特殊津贴。他曾在国际天体物理顶级杂志发表论文100余篇，其研究还被写入了6本国际学术专著。
从理论上来说，黑洞是爱因斯坦广义相对论预言存在的一种天体。1967年，物理学家 约翰·惠勒首次使用“黑洞”一词。2016 年，LIGO观测站（读音“莱狗”）第一次检测到由双黑洞互相效应而造成的引力波，也间接证实了黑洞的存在。
宇宙中，根据质量天文学家们将宇宙中的黑洞分成三类：恒星级质量黑洞（几十倍-上百倍太阳质量）、超大质量黑洞（几百万倍太阳质量以上）和中等质量黑洞（介于两者之间）。
黑洞所有的质量都集中在最中心的“奇点”。正因为黑洞质量巨大，拥有超强的引力，使得光也无法逃脱它的势力范围，而这个范围被叫做“事件视界”（event horizon）。
致密天体根据质量的分类，图片来源：NASA
事实上，每个星系都存在着几百万个黑洞。它们的质量大概有太阳的10倍。然而这些黑洞还只能被称为“小黑洞”，它们是大质量恒星死亡后形成的。
而在每个星系的中心，还存在这一个超大黑洞，质量是太阳的几百万倍到几十亿倍，它们是如何形成的，目前还是一个谜团。
在黑洞周围，通常会有一个吸积盘，拥有很高的辐射，因此才会发光。在明亮吸积盘的衬托之下，黑洞就会产生一个所谓的黑洞阴影。这次观测就是通过观测黑洞本身及其临近区域，看到黑洞的阴影。
同时，黑洞也会以喷流和风的形式向外喷射物质和能量。这也和宇宙中众多剧烈天文现象有关。它们还与其他天体物理问题密切相关：如星系如何形成与演化？引力波如何产生和检测等等。
黑洞的名字，乍一听，黑的洞，那是不是表明没法看见；如果没法看见，那怎么就知道它存在呢？在这次拍照前，天文学家们是通过各种间接的证据来表明黑洞的存在，主要有三类代表性证据。
第一，恒星、气体的运动透露了黑洞的踪迹。黑洞有强引力，对周围的恒星、气体会产生影响，于是我们可以通过观测这种影响来确认黑洞的存在。
第二，根据黑洞吸积物质（吃东西）发出的光来判断黑洞的存在。
第三，通过看到黑洞成长的过程“看”见黑洞。
还有很多类似的证据，无不说明了黑洞真实存在。但这还是间接的，我们想直接“看”到黑洞。
据袁峰介绍，照片上的黑洞离地球有5000多万光年。有个说法很形象，这相当于在纽约看到了一份巴黎街头摊开的报纸上的字。
黑洞周围的空间是弯曲的，本身是不可见的。倘若要让视线穿透弥漫在银河系中的气体以及围绕在黑洞周边的高温气体，就需要有一个与地球体积相当的巨型望远镜才行。
好在“事件视界”团队将全球多座天文望远镜连接起来，创建了一个“虚拟的地球大小的望远镜”，将分散在世界各地的射电望远镜同步，使它们同时观测宇宙中的某个方位，并记录下制作黑洞图像所必需的信息。
某种模型下对黑洞的计算
