由事件視界望遠鏡拍攝的黑洞圖片令人歎為觀止，同時它也使人們感到困惑和不解。這並不奇怪：黑洞與人類所見識過的事物不同，它展現了極端物理條件的影響，這是我們在地球上前所未見的。我們通過一些手段就能更好的瞭解黑洞，瞭解黑洞是什麼，黑洞在哪裡，進而這張圖片也會變得更有意義。
這是黑洞所在的M87星系。M87星系位於室女座，即使在晴朗的黑夜通過一架很好的雙筒望遠鏡觀察也是模糊不清的（這個視圖來自智利的超大望遠鏡：由ESO超大望遠鏡捕獲的M87)。
從這張圖片中很難看出來，但實際上M87是一個巨大的星系，它有著銀河系的200倍大，而銀河系本身已經是一個相當龐大的星系。你會注意到一個有趣的現象，一個酷似噴射飛機的物體向著右上方噴射出星系。那是星系中心存在超大活躍黑洞的標誌之一。這是美國宇航局Chandra X-射線天文臺拍攝的X-射線圖，其中放大了星系的中心區域。
現在你開始明白創造了這個巨大“噴氣機”的活動的起源。它來源於放大圖中標有+的位置。這是黑洞的所在位置。但是我們看到的仍舊是很大的一塊區域。插圖中的場景橫跨25,000光年，寬度大約是黑洞本身的400萬倍！
可見光和x-射線不足以形成清晰到可識別M87黑洞周圍環境的圖片。要做到這一點，你需要藉助無線電波。同時，還需要理論模型來了解所觀察到的內容。下圖是一個展示更靠近黑洞區域的狀況的模型（接下來的兩張照片來自歐洲南方天文臺的一位偉大的解說者)。
現在你可以感覺到黑洞周圍正在發生什麼。黑洞並不是孤立存在著的。氣體流向孔洞中，沉入旋轉的圓盤中並加熱到數百萬度。一些氣體噴射到垂直於圓盤的“噴氣機”中。圓盤的輻射、運動和磁性以某種方式高速地將物質射入這些“噴氣機”中。沒有人確切知道這個過程是如何運作的；這也是天文學家們如此渴望得到黑洞圖片的原因之一。讓我們將其繼續放大：
放大完成！這個有著太陽65億倍大的黑洞是推動M87及其周圍所有騷動的引擎。天文學家通過測量它對周圍恆星的引力來給它稱重。如果天文學家們得到黑洞的圖片，他們也可以通過觀察它的大小來衡量它的質量。在由事件視界望遠鏡拍攝的圖片中我們可以看到黑洞橫跨250億英里（冥王星圍繞太陽軌道寬度的三倍多一點）。 這樣大小的黑洞質量為65億個太陽。
令人稱奇的是兩種測量方法得出的結果極為一致。
從這張圖像可以看出黑洞本身是一片漆黑的。正如你所說，我們沒有辦法孤立地看待黑洞，因為（實際上）沒有輻射可以逃脫它。但重點是：黑洞被輻射覆蓋。這就好像一個小偷穿著一身黑色來避免被人發覺，但最終卻在一個白天穿過剛剛飄落的白雪中，給我們留下一個影子和輪廓。
上圖是一個用來演示黑洞不同組成部分的示意圖。如果你站在那兒你所能看到的和這個圖並不完全一致，原因在於：
黑洞的極端引力使得周圍的光發生扭曲，造成複雜的變形。
由於引力的放大作用，黑洞的輪廓變成事件視界本身的數倍大小。
周圍氣體的輻射扭曲成環狀。
氣體在黑洞周圍飛速流竄。向我們迎面而來的氣體會比向相反方向流動的氣體亮的多。
最終你看到的黑洞和上圖中顯示的角度不同。在M87的例子中，我們幾乎是與黑洞正面相迎，“噴氣機”指向我們（偏離17度）。這些模擬顯示了不同角度下黑洞外觀的不同。
所有這些背景，使得了解這有史以來的第一張M87黑洞圖片容易的多了。
黑洞的事件視界位於這個甜甜圈的黑色中心區域。正如你所料，你無法看到黑洞本身。從事件視界望遠鏡拍攝的那張非凡的照片中我們可以看到的是黑洞阻擋和彎曲周圍的熱氣體發出的無線電波。你沒有看到“噴氣機”是因為科學家們仔細挑選了一個透明的射頻，讓人們直接看到黑洞。
黑洞的輪廓和黑洞本身的照片是一回事嗎？當然！請看下圖：這是一個人的圖片嗎？如果你從未見過人類，下圖可以讓你知道人類長什麼樣嗎？你沒有看到他身體任何部位反射的光線，但是毫無疑問你看到了這個（輪廓）。對於M87黑洞的新視角也是如此。
值得注意的是M87黑洞圖像具有所有預期的特點。
視界和圍繞它的引力聚焦引起的中心黑暗。周圍明亮的氣體形成一個明亮的圓環。因為圓環正在沿軌道快速運行因此圓環的一側比另一側更亮。理論與觀察之間高度匹配。另一個令人興奮的細節是：天文學家已經可以觀測到每天在黑洞周圍移動的物質的蹤影！
暫時來講，很難區分哪些是真實的，哪些是處理後的效果，但是事件視界望遠鏡團隊承諾他們很快會製作黑洞的視頻，不僅僅是M87黑洞，還有我們所處星系的巨大黑洞。科學家們也在努力將圖片做的更加清晰，通過在事件視界網絡中添加更多射電望遠鏡並最終在太空中增加更多望遠鏡來達到這個目的。
當你看這些圖片的時候，很難掌握看清這些東西所需要的精確度。這相當於通過一架望遠鏡使身處紐約的你可以看清楚洛杉磯城中一本書刊上的字。黑洞照片的清晰度是人眼所能觀測到的2500萬倍。這遠遠超出了哈勃望遠鏡的能力。
參考資料
1.WJ百科全書
2.天文學名詞
3. Corey S. Powell- quora
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