大批望远镜将在太空排成弧形以观测黑洞

美太空科研人员计划从 2025 年开始，斥资数十亿美元发射一系列航天器，使之排列成弧形，以便拍摄神秘的黑洞。我们无法直接看到黑洞，只能通过观察黑洞周边的气体和尘埃被吸入的情况，间接地了解连光都不能逃脱其引力的黑洞。物质被黑洞吞没前，发出 X 射线。捕获这些射线后，我们就能绘制出黑洞的切面图。研究人员已把这项任务命名为“MAXIM”，即“微弧度秒 X 射线照相行动”，主要将研究呈螺旋状坠入黑洞之中的物质所发射出的 X 射线。具体的计划将于今年夏未发表在《科学》杂志上。

NASA(美国国家航空和宇宙航行局)负责研究宇宙体系和起源计划的阿兰-博纳说，“每个人，包括普通大众，都对黑洞非常感兴趣。在黑洞中，包括时间在内的所有现象都陷于停顿。MAXIM 计划将帮助科学家把宇宙做为一个大实验室，来研究那些我们在地球中永远无法明白的宇宙极端现象。”

迄今为止，科学家研究黑洞已超过 30 年，但仍无法弄清楚这些天体的真实面目。尽管诸如“哈伯”望远镜和“山德拉”X 射线望远镜等航天器观测到了从黑洞中发射出来的源源不断的放射线，但仅凭这些放射线，还无法研究黑洞内部的情况。蒙大纳州立大学理论物理学教授比尔-赫斯科克说，“迄今为止，所有有关黑洞的证据都是建立在观测坠入黑洞或围绕着黑洞旋转的物质的基础上。”

研究人员预计，MAXIM 的效率将比“哈伯”或“山德拉”望远镜高近 1000 万倍，这足以让科学家看清楚黑洞的真面目。而对于天体物理学家们来说，根据所拍摄到的新照片，他们也将可以更好地了解重力在密度是地球 10 亿倍的黑洞中如何存在的。

在 NASA 对 MAXIM 计划分析会上，天体物理学家尼克-怀特认为，MAXIM 是一个长期的目标，尽管实施起来非常困难，但仍是可行的。他说，“目前还无法预测会得到什么结果，但可以想象，当我们对黑洞的重力有了更好的理解之后，人类的科学技术将极有可能进入一科学家们计划发射三十二架小望远镜到几百万英里之外的环日轨道上，每架相隔一百米到一千米之间，呈弧形布置。它们收集到 X 射线后，输送到位于圆心的一架大型望远镜上。”大望远镜进行数据处理后，把所得结果传回地球。在此之前，美国航空航天局计划于 2015 年先发射两架试验型航天器。一方面拍摄些效果比目前强上千倍的照片，同时也为后续发射的大批望远镜选择良好的观测视角。