黑洞|满怀期待，第一张黑洞视界照片！恒星|银河|x光

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我们从未见过黑洞视界的照片。基于已知，我们还有对照片有很多期望。
几百年来，物理学家们一直都在假设宇宙中应该有黑洞存在。如果足够多的物质聚集到足够小的空间中，引力就会强大到宇宙中没有任何粒子，反粒子，甚至连光都无法逃脱。它们是根据牛顿和爱因斯坦的引力理论预测出的，天体物理学家经过观察选中了许多物体，它们被认为是潜在的黑洞。
但我们以前从未见过视界:这是黑洞特有的特征，是任何东西都无法逃脱的黑暗区域。 2019年4月10日，视界望远镜合作项目将发布有史以来第一张视界图像。在这一重大发现前夕，我们的所知如下。
银河系中心的黑洞，以及白色所示视界的实际尺寸。黑暗的视觉范围是视界本身大小的250-300% 。图源：UTE KRAUS KRAUS物理教育集团希尔德斯海姆大学; 背景: AXEL MELLINGER
黑洞是我们宇宙中由于速度极限的存在而不可避免地结果，至少理论上是这样。爱因斯坦的广义相对论，不仅将时空的结构与宇宙中存在的物质和能量联系起来，也包含了物质和能量如何在时空中运动的内在关系。你在空间中运动的越快，时间的流动就越慢，反之亦然。
但空间中的运动与一个常数有关：光速。在广义相对论中，预测视界的物理尺寸，也就是任何东西都无法逃脱区域的大小，是由黑洞的质量和光速决定的。如果光速更快或更慢，视界的预测大小就会分别减小或增大。如果光的速度无穷大，那根本就不会存在视界。
LIGO和Virgo发现了新的黑洞群体，它们的质量比之前用X射线研究发现黑洞的质量（紫色）要大得多。图片展示了通过LIGO/Virgo探测到的全部十个确定的黑洞合并（蓝色），以及观测到的中子星间的合并（橙色）。 LIGO/Virgo ，随着灵敏度的提升，从这个4月开始，应该每周都能检测到多个合并。图源：LIGO/VIRGO/西北大学/ FRANK ELAVSKY 。
【LIGO指Laser Interferometer Gravitational-wave Observatory 即激光干涉引力波观测台。 Virgo是一台由6个国家的20个实验室共同设计、建造和操作的引力波干涉仪。】
从天体物理学的角度来看，黑洞的形成非常容易。单在我们的银河系中，就应该有数以亿计的黑洞。目前，我们认为黑洞的形成机制有三种，但可能有更多。
1. 一颗大质量恒星的死亡，它的核心比我们的太阳重得多，富含重元素，在自己的引力下坍缩。当向外的压力不足以抵消向内的重力时，内核会发生爆缩。由此产生的超新星爆炸会在其中心产生黑洞。
哈勃望远镜拍摄的可视/近红外照片显示一颗大质量恒星，大约是太阳质量的25倍，几乎在眨眼间就消失了，但并没有超新星产生。直接坍缩是唯一合理的解释。图源：美国宇航局/欧洲航天局/C. KOCHANEK (俄亥俄州立大学)