第一财经|独家对话ESO荣誉天文学家巴德：“黑洞”获诺奖将推动天文观测设施投资

黑洞是时空的迷宫，无论是物质还是光线都无法逃脱。其巨大的质量、近乎于点的体积、吞噬一切的引力和无限大的时空曲率，吸引着人类一百多年来持续的探索。
今年的诺贝尔物理学奖授予了三位科学家在黑洞研究方面的工作，引起了天文学的轰动。当地时间10月6日，瑞典皇家科学院在斯德哥尔摩宣布，将2020年诺贝尔物理学奖的一半授予罗杰·彭罗斯（Roger Penrose），另一半授予雷因哈德·根泽尔（Reinhard Genzel）和安德里亚·格兹（Andrea Ghez），以表彰他们发现了“黑洞” 。
法国天体物理学家、法国国家科学研究中心（CNRS）主任让-皮埃尔·卢米涅（Jean-Pierre Luminet）教授对第一财经采访人员表示：“黑洞能获得诺贝尔奖真是个太大的惊喜了！这对于宇宙科学来说是一个很好的信号，在瑞典科学院看来，宇宙科学似乎‘风起云涌’！”

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100年前，爱因斯坦广义相对论提出后不久，便有科学家探讨了黑洞周围的光线弯曲现象。卢米涅教授等人研究分析了克尔黑洞（Kerr black hole），并计算出黑洞的自转如何影响事件视界投影的形状，模拟出首张黑洞的图像。 2019年4月，科学家发布了银河系M87中心的巨大黑洞的第一张望远镜照片，提供了黑洞存在的直接“视觉”证据。
卢米涅教授在40年前绘制了人类首张黑洞图片，这张图片与去年发布的黑洞真实图片惊人相似。他表示，现年86岁的新西兰天体物理学家罗伊·克尔（Roy Kerr）在1963年发现了描述旋转黑洞的广义相对论方程的精确解，对2019年4月发表的人类历史上第一张黑洞照片也有重要贡献。
去年诺贝尔物理奖获得者米歇尔·马约尔（Michel Mayor）教授对第一财经采访人员表示：“天体物理学未来几年还将引来非常激动人心的发现，并有望继续成为诺贝尔奖的主题，比如银河系中黑洞的影像图。 ”
欧洲南方天文台（ESO）荣誉天文学家迪特里希·巴德（Dietrich Baade）教授也对第一财经采访人员表示：“黑洞图像值得获得诺贝尔奖。 ”巴德教授团队今年发现了迄今为止离地球最近的黑洞，他还准确预测了黑洞的发现有望获得今年诺贝尔物理学奖，并准确预测了德国马普所的莱因哈特·根策尔（Reinhard Genzel）教授有望获奖。
巴德教授解释说，今年诺贝尔物理学奖获得者里卡尔多·贾科尼（Riccardo Giacconi）教授引入了与哈勃太空望远镜相同的观测模式来观测黑洞， “根据这种模式的观测计划是革命性的， ESO是第一个大规模提供这种观测的主要观测站。 ”
2013年起， ESO开始打造世界上最大型的光学望远镜“欧洲极大望远镜”（E-ELT）。该望远镜位于智利北部的山上，能够观察到恒星周围的行星和黑洞等，预计2022年完成，投入超过10亿欧元。
科学家希望借此观察到黑洞的形成、其他宇宙间的物质形成，以及太阳系之外的行星。巴德教授等天文学家今年5月发现了一颗4.2倍太阳质量的小黑洞，这颗黑洞位于三星系统中，距离地球1000光年，是迄今为止人类发现的最近黑洞，这也是人类肉眼能够看到的黑洞系统。该结果发表在了《天文与天体物理》杂志上。
巴德教授告诉采访人员，通过技术的发展，未来人类还将发现更多黑洞。 “通过寻找光学对应物的方法来发现黑洞的方法看起来不太可能，因为现在的X射线源的数量似乎相对完整，而且这些射线源通常距离很远，并且银河系大量的灰尘会吸收光源，因此不利于观测。 ”巴德教授表示：“我们必须以另一种方式进行黑洞的观测，也就是利用黑洞与其他物质相互作用的方式，即以双星形式围绕黑洞周围发光恒星的轨道运动进行搜寻。 ”