2021年發表更清晰版的M87黑洞照片。圖/法新社
事件視界望遠鏡計畫探索神祕黑洞。圖/美聯社
編譯/潘楠慕
黑洞向來被認為會無止盡地吞噬其周圍一切物質,連光都難以逃脫,天文學家2019首度拍下黑洞影像後,現在準備要拍黑洞的「電影」:捕捉黑洞動態影像,或許可揭露這個難以捉摸的太空天體另一面。
結合世界各地12座無線電電波望遠鏡的「事件視界望遠鏡」(EHT) 計畫,2019年發表室女A星系(M87)中心超大質量黑洞靜態影像,是人類史上首張直接觀測到黑洞的照片;今年3月到4月間,該計畫將進一步進行長達數周的追蹤觀測,拍下M87黑洞周圍的吸積盤動態影像,屆時隨著地球自轉,M87黑洞將依序進入該計畫各地望遠鏡視野,大約每3天就能捕捉一張完整影像,再逐一合併成動態畫面。
吸積盤勾勒出黑洞「事件視界」邊緣,也就是連光都無法逃脫,被黑洞龐大引力捕捉的臨界點。劍橋大學天文學教授、EHT計畫創始成員馬科夫(Sera Markoff)表示,這項影片計畫確實非常具革命性,不僅在技術上極具挑戰性,也因為將以一個量級之差,提高對黑洞旋轉速度,以及發出噴流方式的了解,這兩個都是研究黑洞領域的主要問題。
測量黑洞旋轉速度有助於釐清黑洞規模何以如此驚人:若黑洞大多靠吸積物質成長,那麼理論上,黑洞最後會以不可思議的極高速度旋轉;若主要透過與其他黑洞合併擴大,那麼每一次合併,就可能讓黑洞旋轉速度變慢。至於黑洞強大噴流噴出的大量氣體,會減緩新恆星形成速度、限制星系的成長。
馬科夫說,黑洞常被描述成宇宙的「邪惡吸塵器」,然而,它們其實是了解早期宇宙第一批星系誕生和演化過程的關鍵。不過,由於這次觀測會產生龐大數據量,解析耗時,因此,「黑洞電影」可能還有一段時間才會首映。