根據定義(yi) ，黑洞是宇宙中密度極為(wei) 巨大的天體(ti) ，因此具有極其強大的引力，以至於(yu) 光都無法逃脫。但是，如果你隨便問一個(ge) 天體(ti) 物理學家，他們(men) 都會(hui) 說黑洞是宇宙中最明亮的物體(ti) 之一。這是怎麽(me) 回事呢？

　　在某種程度上，這麽(me) 說的原因在於(yu) 黑洞並不是單獨存在的。位於(yu) 星係中心的超大質量黑洞通常被灼熱的氣體(ti) 雲(yun) 所包圍，而當這些物質流入黑洞時，就能在星係最黑暗的地方產(chan) 生宇宙光環。

　　2019年5月，人馬座A*爆發了一次巨大的耀光，這是由凱克望遠鏡拍攝的紅外圖像

　　奇怪的是，銀河係中心的黑洞卻不像天體(ti) 物理學家預期的那樣明亮。相對而言，弄清銀河係中心黑洞為(wei) 何如此昏暗的原因，將有助於(yu) 我們(men) 了解光線與(yu) 落入黑洞的物體(ti) 之間的聯係。

　　為(wei) 什麽(me) 黑洞如此明亮？

　　黑洞發光的方式有許多種。當來自附近恒星的氣體(ti) 落入黑洞時，這些氣體(ti) 會(hui) 像排水口的水流一樣產(chan) 生螺旋。在這個(ge) 時候，氣體(ti) 會(hui) 相互摩擦，逐漸升溫。這基本上就和用兩(liang) 根木棍生火的過程是一樣的，隻不過落入黑洞的氣體(ti) 可以達到數百萬(wan) 度的高溫。

　　組成這些氣體(ti) 的原子會(hui) 被拉扯開，產(chan) 生大量的正離子和負電子。攪動的帶電粒子會(hui) 產(chan) 生湍流磁場，將氣體(ti) 匯聚成兩(liang) 股指向相反方向的噴流。如果其中一股噴流的角度恰好指向地球，我們(men) 就會(hui) 看到一個(ge) 明亮的黑洞。

　　不過，有時我們(men) 也不需要直接位於(yu) 噴流的路徑上。這些噴流也可能撞擊附近的氣體(ti) 雲(yun) ，甚至鄰近的星係，從(cong) 而產(chan) 生獨特的輝光。

　　銀河係中心的“昏暗”黑洞

　　在我們(men) 銀河係的中心，存在著有一個(ge) 異常平靜的“怪物級”黑洞。資深天文學家、事件視界望遠鏡（EHT）項目科學家包傑夫（Geoffrey Bower）說：“作為(wei) 一個(ge) 黑洞，作為(wei) 一個(ge) 能量係統，它幾乎是死的。”

　　那到底是為(wei) 什麽(me) 呢？美國密歇根大學的天體(ti) 物理學家莉亞(ya) ·科拉萊斯（Lia Corrales）說：“我們(men) 知道有某種機製可以阻止物質到達銀河係中心，或者到達黑洞本身並落進去，但是我們(men) 還沒弄清楚這種機製到底是什麽(me) 。”

　　一種觀點認為(wei) ，當氣體(ti) 落入黑洞並被加熱時，壓力的增加會(hui) 將氣體(ti) 推出。事實上，在不久前發表於(yu) 《天體(ti) 物理學雜誌》（The Astrophysical Journal）的一篇論文中，科拉萊斯和同事們(men) 公布了對錢德拉X射線衛星觀測數據的統計分析結果。在長達一年的時間裏，該衛星對銀河係中心黑洞人馬座A*（Sagittarius A*）進行了持續觀測。研究發現，人馬座A*附近的熱氣體(ti) 正在向外移動並逐漸冷卻。

　　然而，人馬座A*並沒有死。它還在一直活動，有時會(hui) 變亮幾百倍。天文學家不確定這些耀光是熱氣體(ti) 團落入黑洞的結果，還是激波穿過氣體(ti) ，或者是磁性物質的弓形折斷的結果，就像以弧線拋射出去的太陽耀斑一樣。

　　為(wei) 了獲得整個(ge) 過程的全貌，天文學家試圖同時通過多種不同類型的望遠鏡來觀察人馬座A*。事件視界望遠鏡（EHT）是其中的重點。該計劃將11個(ge) 遍布地球的望遠鏡結合起來，形成一台口徑相當於(yu) 地球直徑的虛擬望遠鏡。EHT可以觀測到發光的氣體(ti) 如何在黑洞的外圍緩慢移動，然後落入黑洞。其他望遠鏡可以觀測到離黑洞更遠的地方發生了什麽(me) 。然後，天文學家可以比較這些觀測結果，了解究竟是什麽(me) 導致了耀光。

　　最早在2017年時，EHT開始用這11台望遠鏡中的8台觀測人馬座A*（餘(yu) 下3台在後來也加入了觀測行列）。每年春天，EHT的所有望遠鏡隻能觀測10天，這是一個(ge) 極其短暫但能夠極大減少誤差的觀測窗口。不幸的是，2018年的惡劣天氣限製了觀測，而在2019年，技術故障迫使天文學家取消了觀測計劃。

　　不過，天文學家在2017年獲得了幸運的結果。他們(men) 不僅(jin) 能夠通過太空中的錢德拉X射線望遠鏡的觀測來協調EHT的運行，而且恰好觀測到了人馬座A*發出耀光的時候。目前天文學家還沒有公布這些數據。

　　不走運的是，原定於(yu) 3月26日開始的2020年觀測活動日COVID-19疫情的爆發而取消。天文學家將不得不推遲到2021年再對人馬座A*進行下一次觀測。銀河係中心這個(ge) 安靜的黑洞將不得不繼續等待。（任天）

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