据张承民介绍，2020年，天文学家在观测看起来很普通的双星系统HR 6819时注意到，这两颗可见恒星的运动有点反常，而这种反常只能通过存在第三个完全不可见的天体才能解释。随后，研究人员计算出这个看不见的天体的质量至少是太阳质量的4倍，他们断定这个天体必定是一个黑洞。而且，它是迄今发现的离地球最近的黑洞，距离银河系仅1000光年。

X射线

张承民说：“黑洞的第一个观测证据出现在1971年，它同样来自我们银河系中的一个双星系统，最近测出的距离约为7240光年。这个被称为‘天鹅座X-1(Cygnus X-1)’的系统会产生宇宙中一些极其明亮的X射线， 此双星系统最初在1964年被发现”。

NASA称，这些射线并非来自黑洞本身，也并非来自黑洞的可见伴星——这颗伴星质量巨大，是太阳质量的33倍。物质不断从这颗巨大恒星上剥离，并被拖入黑洞周围的吸积盘，X射线正是从这个吸积盘发出的。

天文学家可以利用观测到的恒星运动来估计“天鹅座X-1”中这个不可见天体的质量。根据最新计算，这个质量为太阳21倍的黑暗天体集中在一个很小的空间，因此，它不可能是除黑洞之外的任何天体。

超大质量黑洞

据美国趣味科学网站报道，除恒星塌缩产生的黑洞外，有证据显示，宇宙中大多数大星系(拥有数千亿颗恒星的星系)中央都有一个质量为太阳数百万甚至数十亿倍的超大质量黑洞。

也有证据表明，银河系的中心就有一个超大质量黑洞。这颗黑洞位于人马座的方向，所以被称为人马座A*(Sgr A*)，它距离我们约26000光年，质量约为太阳的400万倍。

那么人马座A*这个超大质量黑洞会吞掉整个银河系吗?当然不会，因为它连距离非常近的恒星S2都吃不到，更遑论离它更远的其他天体了。

此外，据美国《新闻周刊》2019年11月21日报道，德国天文学家发表研究称，他们首次在名为“NGC 6240”的星系中央发现了3个超大质量黑洞。这3个黑洞位于不到3000光年的空间区域内，质量都超过太阳质量的9000万倍。

“意大利面化”

张承民指出，“证明黑洞存在的另一个证据是‘意大利面化’——落入黑洞的物体会被黑洞的极大引力拉伸成细条”。幸运的是，这不太可能发生在你或你认识的任何人身上，但这很可能是离超大质量黑洞非常近的恒星的命运。

2020年10月，天文学家目睹了这种撕裂过程——2.15亿光年外的一个旋涡星系内，一颗“倒霉”恒星误入超大质量黑洞的势力范围，惨遭撕裂和吞噬。

据美国太空网报道，过去很难看到这些事件，因为黑洞吞噬恒星时，垂死的恒星中往往会喷射物质，比如尘埃，使视野变得模糊。幸运的是，本次事件是在恒星被撕裂成碎片后不久就进入了研究人员的视线。

直观图像

到目前为止，我们已经掌握了大量证明黑洞存在、有说服力的间接证据：辐射爆发、引力波，或者其他天体受到的动态影响等。

但最终起决定性作用的证据出现在2019年4月——4月10日，包括中国在内，全球多地天文学家同步公布首张黑洞真容，它是活动星系梅西耶87中心超大质量黑洞的直观图像。这个黑洞距离地球5500万光年，质量约为太阳的65亿倍。

研究人员表示，这一由200多名科研人员历时10余年、从四大洲8个观测点“捕获”的视觉证据，有望证实爱因斯坦广义相对论在极端条件下仍然成立。

这张令人惊叹的照片是由事件视界望远镜拍摄的，这个望远镜是分散在世界各地的庞大望远镜网络。由于需要极高的灵敏度，8个射电望远镜分布在多个高海拔地区，包括夏威夷和墨西哥的火山、西班牙的内华达山脉、智利的阿塔卡马沙漠、南极等。

张承民解释说：“能够参与的望远镜网络越多，它们的间距越大，最终图像质量就越好”。

作为广义相对论最重要的预言之一，黑洞一直是最神秘，甚至最令人神往的存在，首张黑洞图片让人类能一睹黑洞的尊容，这是一个研究和观测黑洞的全新窗口，让我们可以揭示更多有关黑洞的秘密，这些秘密或许会给我们带来更多惊喜。(科技日报记者 刘霞)