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銀河系的中心是什麼？中研院「事件視界望遠鏡國合計畫」揭秘銀河最大黑洞！
人馬座 A 的實際大小約為 6 千萬公里，該距離相當於太陽到水星軌道的距離。從地球觀測光環的大小，約為 50 微角秒。這相當於從地球觀看放在月球表面的一個甜甜圈的大小！
銀河系的中心「人馬座 A 星（ Sgr A* ）」就是黑洞。
中央研究院今天（ 12 日）與 6 處舉行同步記者會，宣布「事件視界望遠鏡（ EHT，Event Horizon Telescope ）國際合作計畫」捕捉到銀河系中心的黑洞影像。這也是繼 2019 年該計畫首次公布 M87 星系中心的黑洞影像後，第二次重大發表。
人馬座 A 的實際大小約為 6 千萬公里，該距離相當於太陽到水星軌道的距離。從地球觀測光環的大小，約為 50 微角秒。這相當於從地球觀看放在月球表面的一個甜甜圈的大小！
2020 年諾貝爾物理學獎得主根策爾（ Reinhard Genzel ）、吉茲（ Andrea Ghez ）長期追蹤研究銀河系中心恆星「 S2 」軌道運動，間接證實人馬座 A 星就是一個超大質量黑洞，因而獲獎。而 2017 年諾貝爾物理學獎所表彰的「重力波（ gravitational waves ）」觀測研究，也是研究黑洞的重要方式之一。
EHT 所使用的第三種黑洞方式，則是透過電波望遠鏡「拍攝」黑洞影像，提供人類「視覺可見」的黑洞證據。
事件視界望遠鏡計畫，透過全球共 8 座電波望遠鏡連線，形成一個相當於地球規模的陣列型望遠鏡，再將收集到的龐大觀測訊號，透過包含美國、加拿大、歐洲及臺灣等各地的超級電腦運算。
本次觀測的銀河系中心「人馬座 A 」黑洞，雖然距離地球更近，比前回 M87 中心的黑洞接近約 2000 倍，但大小也遠比 M87 黑洞小了約 2000 倍。因此在地球上觀測時的大小相近。然而，質量越小的黑洞、氣體在軌道上繞行的速度越快。氣體在比較大的 M87 黑洞軌道上繞一圈，需要數天甚至數週；但在小得多的人馬座 A 軌道上，僅需短短數分鐘。
無論是黑洞周圍物質環繞速度、以及地球到銀心之間有許多氣體團塊干擾，本次的成像都比前回難度更高。 EHT 團隊考慮銀河中心黑洞的特徵、以及黑洞環境的特性，利用相對論性磁流體力學（ General Relativistic Magnetohydrodynamics ）數值模擬，並從大量觀測結果中過濾出黑洞環境的特性，並加以校正。換言之，就像數位相機或手機使用光學防手震系統（ OIS ）、及影像處理系統，針對高速移動物體、或是長曝光照片的補正手法校正影像ーー只不過 EHT 的感光系統不會運動而已。
EHT 團隊表示，本次的研究成果，為「銀河系中心有一個超大質量黑洞」一說提供最直接的影像證據，也再次驗證了廣義相對論在強重力場中的預測。「相較於 2020 年諾貝爾物理學獎獲獎團隊對銀河系中心存在緻密天體的觀測證據，EHT 團隊提供了尺度上小了一千倍的觀測結果」。
中研院廖俊智院長也肯定，本次的研究成果記者會，「再次見證台灣在全世界重要的科學發現當中，持續的佔有一席之地」。團隊未來也將在格陵蘭望遠鏡等生力軍的加入下，追求更清晰的黑洞影像、與更高頻率（可鎖定更小黑洞）的觀測。
核稿編輯：Mia
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