天文学家首次看到黑洞背面的光

    7月底，美国斯坦福大学在国际权威期刊《自然·天文学》上宣布，天体物理学家首次观测到黑洞背后的光，这一发现或将再次证实爱因斯坦的相对论。

    任何物质都无法逃离黑洞强大的引力。虽然光也不能幸免，但黑洞的极端质量扭曲了它周围的空间，这使得光以曲线的形式传播——在这种情况下，光从它的后面传播到它的前面。由于这种现象，天文学家第一次观察到了来自黑洞后面的光。

    斯坦福大学天体物理学家丹·威尔金斯和他的研究团队，使用欧洲空间局的XMM-牛顿和美国国家航空航天局的NuSTAR太空望远镜，在观察8亿光年外星系中心超大质量黑洞发出的X射线时，注意到了一系列明亮的X射线耀斑。他们还观察到更多比耀斑亮度更小、发出时间更晚、具有不同颜色的“光回波”。这是天文学家第一次观察到光从黑洞背面反射出来的“回波”。

    “任何被黑洞卷入的光线都无法逃脱，照理说，我们应该看不到黑洞后面的东西。”威尔金斯解释道，“我们能得到这样的观察结果是因为黑洞正在扭曲时空，使周围的磁场和光线弯曲。”

    英国《新科学家》杂志称，这不是天文学家第一次发现黑洞扭曲光线引起的引力透镜现象，但这是科学家第一次看到来自黑洞后方的“光回波”。这证实了爱因斯坦广义相对论中关于在极端质量影响下光的行为的预测。

    “该理论（广义相对论）表明大质量物体可以扭曲时空本身，导致光线沿着这些弯曲的路径传播。”昆士兰科技大学的天体物理学家迈克尔·考利对《新科学家》解释说，“1919年，英国天文学家亚瑟·爱丁顿观测到，日食时光线在太阳周围弯曲。”

    爱因斯坦的广义相对论预测了这一情况，但直到今日才真正在黑洞上证实。“50年前，当天体物理学家开始推测一个靠近黑洞的磁场会怎样时，他们想不到，有一天人们能直接观察这种现象，看到爱因斯坦广义相对论在现实中上演。”美国《今日美国》报网站引用斯坦福大学粒子物理学家罗杰·布兰德福德的话称。布兰德福德是这一项目的合作者。

    该研究团队的下一个目标是创建黑洞周围的3D地图。研究人员表示，希望研究可以帮助增进人们对黑洞日冕的理解，并探索黑洞日冕是如何产生这些明亮的X射线耀斑的。

    见习编辑：袁野

实习生 方传杰