M87*黑洞事隔一年更清晰影像，证实广义相对论预测环半径不变

人们对史上首张直接成像的黑洞还在持续追踪。事件视界望远镜（EHT）团队发布 M87* 超大质量黑洞事隔一年新影像，确认爱因斯坦广义相对论预测的环半径大小每年都保持不变;而黑洞周围最亮点逆时针移动了约 30 度，有助科学家测试黑洞周围磁场、电浆环境变化理论。

在科学中，多次进行相同或相似实验非常重要，这确保科学家没有欺骗自己，且结果经得起重复验证。

2017年，事件视界望远镜（EHT）拍摄了第一张黑洞影像。这个天体是位于 M87 星系中心的超大质量黑洞 M87*，距离地球 5,500 万光年。照片显示出一个明亮圆环，环的南部较亮，后续数据进一步分析揭示偏振光下 M87* 结构，使我们能深入了解黑洞周围磁场的几何形状、电浆性质。

最近，EHT 合作组织最近发布了 M87* 超大质量黑洞新影像，在 2018 年 4 月观测数据与新投入使用的格陵兰望远镜参与下，整个阵列记录速率提高，提供独立于 2017 年第一次观测的源视图。

新黑洞影像同样是我们熟悉的明亮戒指环，围绕着广义相对论预测的“黑洞阴影”，令人兴奋的是与 2017 年照片相比，环的亮度峰值以逆时针方向移动约 30 度，来到 5 点钟位置，代表黑洞周围湍流物质的变化与理论预测一致。

2017 年前，事件视界望远镜只有 2 个观测频段，2018 年格陵兰望远镜加入后显着提高 EHT 阵列影像保真度与覆盖范围，大型毫米波望远镜首次参赛也大幅提升 EHT 阵列灵敏度和紫外线覆盖范围，最终 EHT 阵列可在 230 GHz 左右的 4 个频段进行观测。

对 2018 年数据的分析采用 8 种独立成像和建模技术，我们同样得到一个相同大小的明亮环，中心区域较暗，环的一侧比另一侧更亮，而因为 M87* 不会快速吸积物质增加质量，因此广义相对论预测环的半径每在人类历史上应该保持固定不变，新影像直径数据有力支持了广义相对论。

虽然广义相对论认为环的大小应该保持固定，但黑洞周围湍流、混乱吸积盘会导致环最亮部分围绕着共同中心摆动，随着时间推移，摆动量还可以用来测试我们对黑洞周围磁场、电浆环境的理论。