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美国有望在未来几个月内拍摄到黑洞存在的照片

        美国的一个研究小组有望在未来几个月内拍摄到一组能证明人马座A黑洞存在的照片,首次揭开黑洞的神秘面纱。这些照片还有望解答人马座A形成和增长之谜,并对广义相对论进行最为苛刻的检验。
        麻省理工学院Shep Doeleman等将尝试拍摄位于银河系中心的人马座A黑洞加速其前方气体时发出的各种波段的辐射,从而勾勒出它的轮廓,并刻画出周围时空弯曲的现象。
        按广义相对论推算,人马座A的大小仅2700万千米,却地处30000光年以外,即使考虑光线弯曲,看上去也仅是实际大小的两倍,只有50微角秒,大约相当于月亮上的一个足球。为此Shep Doeleman等正在整合地球上多台微波望远镜,利用甚长基线干涉技术使其成为迄今最为精确的一部观测仪器。去年9月已公布的观测成果几乎已经能确认那是一个450万倍太阳质量的超大黑洞,只差一张清晰的照片了。
        考虑到需要排除银河系中心方向大量辐射源的干扰,克服星际气体对辐射的消弱,协调波长和成像分辨率的关系,研究小组设想的理想观测波长为0.87毫米,并将进一步改进设备。未来还需要更多望远镜支持这一观测。
        此次观测一大焦点在于黑洞的自旋。如果人马座A有黑洞自旋,就可以观测到它带动周围物质旋转,根据其速度就能知道它的形成过程。如果转速很快,那么它应当主要是通过吸收星系气体形成的,因为星系气体可以将星系本身的旋转传递给它;如果主要是随机吞噬附近天体的物质形成的,由于各天体随机方向的旋转相互抵消,自旋将以低速进行;而如果是通过多次星系并合时的黑洞并合过程形成,自旋将以中速进行。
        如果未能观测到黑洞或有与理论预期不符的地方,都将对广义相对论构成严峻挑战。这将是对爱因斯坦理论最严格的一次检验。

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