中研院參與 第２個黑洞曝光

潛伏銀河系中心 人馬座Ａ星影像全球發布 直接證實黑洞存在 比2019拍M87難度更高

記者陳柏翰∕台北報導

台灣中央研究院參與的事件視界望遠鏡（Event Horizon Telescope，ＥＨＴ）國際合作計畫，繼二０一九年四月十日公布人類史上首張黑洞影像後，昨日晚間再度發布位於銀河系中心的人馬座Ａ星（Sagittarius A*）的超大質量黑洞影像，也是人類史上看到的第二個黑洞。

二０一九年四月十日ＥＨＴ團隊召開全球連線記者會，發布Ｍ８７星系中心超大質量黑洞，也是人類史上首張黑洞「直接成像」。時隔三年，中研院與科技部昨舉行銀河系中心重大研究成果發表記者會，並與美國國家科學基金會（華盛頓特區）、歐南天文台（慕尼黑）、ＡＬＭＡ天文台（聖地牙哥）、日本國立天文台（東京）、墨西哥科技委員會（墨西哥市）、上海天文台同步直播。

中研院院長廖俊智表示，這是見證人類史上第二次捕捉到的黑洞影像。此次公布的人馬座Ａ星黑洞，比二０一九年公布的Ｍ８７黑洞距離台灣近兩千倍，質量則小了兩千倍，卻是銀河系中心的最大黑洞，由於人馬座Ａ星黑洞體積比Ｍ８７小很多，氣體在軌道周圍運轉速度也快很多，需要更高深的技術才能成像。他也說，事實上，人馬座Ａ星與Ｍ８７黑洞同時在二０一七年開始觀測，但成像難度更多，所以此次科學成就又更加顯著。

廖俊智指出，過去科學家一直致力研究銀河系是否存在黑洞，英國數學物理學家潘洛斯、德國天文學家根策爾及美國女性天文學家吉茲透過銀河系星球運動軌跡，間接證實中間星球就是黑洞，獲得二０二０年諾貝爾物理學獎。這次看到的黑洞影像，則是直接證實銀河系的黑洞確實存在。

廖俊智說，中研院一直參與ＥＨＴ計畫，是十三個成員之一，也因為中研院同時參加東亞天文台，所以在ＥＨＴ計畫占了兩個席次，這次透過科技部支援經費、台師大、中山大學、中山科學研究院的大力協助，讓台灣在這次國際重要科學發現具有重要貢獻。

天文所夏威夷運轉處資深科學家、ＥＨＴ計畫科學家包傑夫表示，這次公布的影像捕捉到被強大的黑洞重力彎曲的光線，亮環大小也吻合愛因斯坦的廣義相對論。有助於進一步理解銀河系中心，以及此巨大黑洞如何與周圍環境相互作用。

美國史都華天文台暨亞歷桑那大學天文系及資科所的ＥＨＴ科學家陳志均表示，兩個黑洞附近的氣體均以近乎光速在移動。氣體在比較大的Ｍ８７黑洞軌道上繞一圈需數天甚至數週；但在小得多的人馬座Ａ星軌道上，僅需短短數分鐘，其所造成的氣體擾動導致影像變化速度過快，「像在拍一隻追著自己尾巴跑的小狗」，很難取得清晰的照片。

天文所紀柏特博士則比喻，「拍攝人馬座Ａ星的過程，就像將一部電影總結為一張影像！」這些收集到的龐大觀測訊號必須透過世界各地的超級電腦運算，包含美國、加拿大、歐洲及台灣，打造一個前所未有的黑洞模擬資料庫，與觀測結果作比對。最後透過多次模擬、調校，費時５年才得以成像，讓世人真正看到這個「潛伏在銀河系中心的巨獸」。