大家好，今天我来和大家聊一聊关于黑洞照片怎么拍的的问题。在接下来的内容中，我会将我所了解的信息进行归纳整理，并与大家分享，让我们一起来看看吧。

黑洞既然看不到为什么还能拍到照片？

黑洞照片实际上是用事件视界望远镜拍摄的黑洞阴影。黑洞有强大的引力，在一定范围内连光线都无法逃脱，光线不能逃脱的临界范围被称为黑洞半径或者“视界面”。视界面以外的物质围绕黑洞转圈，形成明亮的吸积盘。中间不发光的黑洞在明亮吸积盘的衬托下形成“阴影”。

人类第一次拍摄的黑洞照片

其实要拍摄这样的照片并不是单单只对黑洞进行拍摄，主要还是因为黑洞周围的恒星起到了关键的作用。这些天体距离黑洞很近的时候，常常会有一部分物质为黑洞所吞噬，而在被黑洞吞噬之前，这些物质会围绕黑洞高速旋转，形成黑洞周围的吸积盘。这个吸积盘物质主要集中于黑洞的赤道地区，它看上去会非常的明亮，是宇宙中最为明亮的事物，而且由于黑洞的引力压缩作用，吸积盘上的部分粒子物质会转移到两极地区被喷射出去，形成强烈的x射线，通过它暴露出来的这些信息，我们就能以其光亮和射线等来判断黑洞的形状了。

人类首张黑洞照片是通过由多台什么望远镜组成的望远镜阵列观测拍摄的

事件视界望远镜。

第一张黑洞照片是由事件视界望远镜（Event Horizon Telescope）拍摄的距离地球5500万光年的M87*黑洞的照片（M87黑洞照片）。

在2017年4月该计划开始，经过大约5个夜晚的观测，产生了4PB的数据，经过两年多的后续工作，在2019年4月10日21点整召开的全球新闻发布会发布了黑洞照片。

2022年5月12日，发布了银河系中心的超大质量黑洞人马座A*（Sgr A*）的首张照片。

照片来源

首张黑洞照片照片来之不易，为了得到这张照片，天文学家动用了遍布全球的8个毫米/亚毫米波射电望远镜，组成了一个所谓的“事件视界望远镜”（Event Horizon Telescope，缩写EHT）。

从2017年4月5日起，这8座射电望远镜连续进行了数天的联合观测，随后又经过2年的数据分析才一睹黑洞的真容。这颗黑洞位于代号为M87的星系当中，距离地球5300万光年之遥，质量相当于65亿颗太阳。

黑洞“吞噬”一切，科学家是如何给黑洞拍照的呢？西瓜视频告诉你

人类 历史 上第一个黑洞照片，是在2019年4月10日公布的。其实从照片整体上看，感触并不是那么深刻，也就是一个泛着黄圈的影像，有点像我们地球上的甜甜圈。

我们对“黑洞”这个词并不陌生，特别是在义务教育阶段，我们就已经被普及了相对基础的物理知识。黑洞是宇宙中质量最大的天体，根据万有引力定律来看，一个天体具有的引力和彼此的质量有关，而黑洞的质量又无限大，所以它对所有天体本身都具有特别强的引力，有科学家分析，当人无限接近黑洞的时候，速度最快可以达到光速。

不过联系我们小时候所接触到的黑洞资料，你会发现，黑洞其实并没有照片，他的大部分有关图只是想象出来的图画，而真黑洞究竟是什么样子，其实我们一直都不清楚。为啥拍一张黑洞照片这么难，西瓜视频创作人李永乐老师在作品首张黑洞照片咋拍的?事件视界望远镜EHT是什么?李永乐老师告诉你中就给出了详细的科普，感兴趣的朋友可以上西瓜视频搜索，探究拍摄黑洞的真相。

简单的讲述一下我们望远镜或者说照相机的原理，其实二者相差不多，都是利用光学镜片成像，而照相机不同的是，它会有感光底片成像（当然现在照相机都是数码相机，已经不太使用有底片的相机了），通过冲洗就会形成人的影像。

当自然界的光在我们人以及周围景物上的时候，会反射到相机镜头，我们可以通过快门曝光来捕捉影像的瞬间，所以其实拍照最重要的就是利用光源。我们看到，一些特别讲究的拍摄现场，都需要使用遮光板，这就是为了保证有足够的光，以达到成像效果。

黑洞不一样，我们之前提到过，黑洞拥有无限大的引力，连光也无法逃脱，而光到黑洞上是无法被反射出来的，会被吸收，因此我们无法通过简单的照相原理来给黑洞拍照，甚至就连普通的光学望远镜，也都无法发现黑洞的存在。

人类对宇宙的认识，是随着科学的进步而进步的。一开始观测宇宙，人只能用肉眼感受，后来有了望远镜以后，我们能通过望远镜观察，但产生的偏差也非常大，因为地球的大气层会有折射。当卫星被发明以后，人类想了一个好办法，将望远镜直接发射到地球大气层以外，这样就能避免大气层的干扰。

当然早期观察天体的望远镜，同样是光学望远镜，通过宇宙中恒星发射的光的反射，来观察宇宙中恒星、行星，但是类似黑洞这样的天体，光学望远镜就完全不能够看到，所以人类在漫长的科研过程中，又发明了射电望远镜。而拍摄黑洞之所以能顺利实现，就全靠射电望远镜。

射电望远镜与光学望远镜不同，光学望远镜是利用反射光的，而射电望远镜是用来感知天体射电波的，当然由于光本质上也是一种波，所以射电望远镜的原理和光学望远镜差不多，他将感受到的射电波通过放大，然后通过数据，感受天体的存在，但想要拍摄黑洞，还并不是这样容易。

拍摄黑洞用到了8个射电望远镜，共同组成了一个“事件视界望远镜”。射电望远镜在被发明以后，其实观测黑洞是比较容易的，但也仅仅只是局限于那些质量比较大的，因为越大的黑洞，其发射的射电波越强，人们越是容易感知到，所以想要拍照，就必须选择那些质量较大的黑洞。

但还有一个关键因素，那就是距离，黑洞的距离必须合适，就像我们拍照的时候，会有不同程度的调焦是一个道理，距离合适才能拍到黑洞的照片，所以当时科学家选择了M87星系中心的黑洞，经过5天的观察，最终测得了这个黑洞的数据，大约是4Pb.

如此庞大的数据量，使得科学家分析了将近两年的时间，才彻底还原出黑洞的原貌。而仅仅只是这张处理过的黑洞照片，大小就超过几个G，这张黑洞照片的背后实在凝聚了太多人的心血！西瓜视频创作人李永乐老师在视频首张黑洞照片咋拍的?事件视界望远镜EHT是什么?李永乐老师告诉你中，从专业的角度阐述了射电望远镜的工作原理以及拍摄黑洞照片的原理，想知道黑洞照片长什么样，为什么黑洞如此难以研究吗？大家可以上西瓜视频搜索关键词黑洞照片，观看原视频寻找答案。

黑洞引力非常大，连光线都跑不了，照片是怎么拍的？

我们都知道，黑洞是爱因斯坦的广义相对论预测和研究的天体。同时，我们也知道黑洞的引力极强，为什么连光都能吸进去的黑洞，能拍下照片呢？

真正意义上我们从未见过的黑洞照片大多数是计算机模拟。因为黑洞将时空弯曲到一定程度，所以无法透射光。从理论上讲，我们看不到黑洞，这便是其名称的由来。但是，黑洞不是老老实实的天体，它会不断吞噬靠近它的天体。在吞没过程中，会发生诸如吸积盘，喷流等现象，并对周围的天体产生影响。因此，我们几乎都能确认黑洞的存在。

黑洞本身不发光，也不反射光，整个黑洞是不可见的，但是黑洞的引力作用会产生一些光学现象，从而可以显示黑洞的外貌。如果宇宙空间中的气体云接近黑洞，它们将以螺旋方式逐渐接近黑洞。在黑洞的重力加速下，高速移动的气体云之间的摩擦将辐射强电磁波，这将在黑洞周围形成可见的吸积盘。

而且，黑洞的巨大引力会很大程度上扭曲周围的空间，导致背景星光在通过黑洞时会沿着变形的空间移动，从而产生引力透镜效应。所以说，人类看到黑洞的轮廓，是黑洞的事件视界（黑洞的表面）。

宇宙中的黑洞也是如此。当黑洞更靠近黑洞（即在史瓦西半径内）时，它们具有无限吸引力。在史瓦西半径之外，质量为500万个太阳的黑洞具有与500万个太阳的普通恒星相同的外部影响，全部具有相同的引力作用。在史瓦西半径处，由于物质进入而无法返回，因此内部为黑色。同时，由于材料的摩擦和其他影响，这个地方发出大量的辐射以形成吸积盘，外部明亮，内部为黑色，显示黑洞的外观。

连光都无法逃脱黑洞，那科学家是怎么给黑洞拍照的？

黑洞（英语：black hole）是时空展现出引力的加速度极端强大，以至于没有粒子，甚至电磁辐射，像是光都无法逃逸的区域。黑洞的引力很大，连光都无法逃脱。其实黑洞并不“黑”，只是无法直接观测，但可以借由间接方式得知其存在与质量，并且观测到它对其他事物的影响。密度极大，体积极小，引力极大以至于光都无法逃离，就是黑洞的特点。

黑洞照片不是直接的光学照片，而是通过全球分布的各个超级射电望远镜阵列收集到的黑洞辐射到地球的各种信息数据，在通过超级计算机转换成光学图像的。

黑洞会吸收周围的光，但距离超过一定范围便不再吸收，照片中的光就是没有吸进黑洞的。黑洞附近确实是连光都无法逃逸，可是稍微远离一点的光线就可以啊，只是被黑洞的引力弯曲了传播的路线（引力透镜）。

学术一点来说，就是有一个临界半径，离黑洞中心距离小于临界半径的所有物质包括光线都会被黑洞吞噬，所以这个区域内是黑的什么都看不到；离黑洞中心距离大于临界半径的有些物质比如光线就能够逃逸，但是由于黑洞的引力效应，光线会弯曲（好像沿直线运动的小球经过一个凹面的边缘时会改变路径，稍微偏向凹面的中间继续运动），所以这个区域内是看得到光即可以得到曝光的照片的。再考虑下上述过程的旋转对称性，可以预料到照片中心黑暗区域应该是一个圆形，边缘区域应该是一个圆环，至于更细节的，得翻下理论物理的这类绝世武功的书了，没个十年八年无法入门的那种。

所以发布会上说得很清楚，照片发亮的是吸积盘，黑洞就在中间的阴影里，什么样子还是不知道。

好了，今天关于“黑洞照片怎么拍的”的话题就到这里了。希望大家通过我的介绍对“黑洞照片怎么拍的”有更全面、深入的认识，并且能够在今后的学习中更好地运用所学知识。