根據定義，黑洞是宇宙中密度極為巨大的天體，因此具有極其強大的引力，以至於光都無法逃脫。但是，如果你隨便問一個天體物理學家，他們都會說黑洞是宇宙中最明亮的物體之一。這是怎麼回事呢？

熱氣體落入銀河系中心的超大質量黑洞人馬座A*的場景（計算機模擬）

在某種程度上，這麼說的原因在於黑洞並不是單獨存在的。位於星系中心的超大質量黑洞通常被灼熱的氣體雲所包圍，而當這些物質流入黑洞時，就能在​​星系最黑暗的地方產生宇宙光環。

2019年5月，人馬座A*爆發了一次巨大的耀光，這是由凱克望遠鏡拍攝的紅外圖像

奇怪的是，銀河系中心的黑洞卻不像天體物理學家預期的那樣明亮。相對而言，弄清銀河系中心黑洞為何如此昏暗的原因，將有助於我們了解光線與落入黑洞的物體之間的聯繫。

為什麼黑洞如此明亮？

黑洞發光的方式有許多種。當來自附近恆星的氣體落入黑洞時，這些氣體會像排水口的水流一樣產生螺旋。在這個時候，氣體會相互摩擦，逐漸升溫。這基本上就和用兩根木棍生火的過程是一樣的，只不過落入黑洞的氣體可以達到數百萬度的高溫。

組成這些氣體的原子會被拉扯開，產生大量的正離子和負電子。攪動的帶電粒子會產生湍流磁場，將氣體匯聚成兩股指向相反方向的噴流。如果其中一股噴流的角度恰好指向地球，我們就會看到一個明亮的黑洞。

不過，有時我們也不需要直接位於噴流的路徑上。這些噴流也可能撞擊附近的氣體雲，甚至鄰近的星系，從而產生獨特的輝光。

銀河系中心的“昏暗”黑洞

在我們銀河系的中心，存在著有一個異常平靜的“怪物級”黑洞。資深天文學家、事件視界望遠鏡（EHT）項目科學家包傑夫（Geoffrey Bower）說：“作為一個黑洞，作為一個能量系統，它幾乎是死的。”

那到底是為什麼呢？美國密歇根大學的天體物理學家莉亞·科拉萊斯（Lia Corrales）說：“我們知道有某種機制可以阻止物質到達銀河系中心，或者到達黑洞本身並落進去，但是我們還沒弄清楚這種機製到底是什麼。”

一種觀點認為，當氣體落入黑洞並被加熱時，壓力的增加會將氣體推出。事實上，在不久前發表於《天體物理學雜誌》（The Astrophysical Journal）的一篇論文中，科拉萊斯和同事們公佈了對錢德拉X射線衛星觀測數據的統計分析結果。在長達一年的時間裡，該衛星對銀河系中心黑洞人馬座A*（Sagittarius A*）進行了持續觀測。研究發現，人馬座A*附近的熱氣體正在向外移動並逐漸冷卻。

然而，人馬座A*並沒有死。它還在一直活動，有時會變亮幾百倍。天文學家不確定這些耀光是熱氣體團落入黑洞的結果，還是激波穿過氣體，或者是磁性物質的弓形折斷的結果，就像以弧線拋射出去的太陽耀斑一樣。

為了獲得整個過程的全貌，天文學家試圖同時通過多種不同類型的望遠鏡來觀察人馬座A*。事件視界望遠鏡（EHT）是其中的重點。該計劃將11個遍布地球的望遠鏡結合起來，形成一台口徑相當於地球直徑的虛擬望遠鏡。EHT可以觀測到發光的氣體如何在黑洞的外圍緩慢移動，然後落入黑洞。其他望遠鏡可以觀測到離黑洞更遠的地方發生了什麼。然後，天文學家可以比較這些觀測結果，了解究竟是什麼導致了耀光。

最早在2017年時，EHT開始用這11台望遠鏡中的8台觀測人馬座A*（餘下3台在後來也加入了觀測行列）。每年春天，EHT的所有望遠鏡只能觀測10天，這是一個極其短暫但能夠極大減少誤差的觀測窗口。不幸的是，2018年的惡劣天氣限制了觀測，而在2019年，技術故障迫使天文學家取消了觀測計劃。

不過，天文學家在2017年獲得了幸運的結果。他們不僅能夠通過太空中的錢德拉X射線望遠鏡的觀測來協調EHT的運行，而且恰好觀測到了人馬座A*發出耀光的時候。目前天文學家還沒有公佈這些數據。

不走運的是，原定於3月26日開始的2020年觀測活動日COVID-19疫情的爆發而取消。天文學家將不得不推遲到2021年再對人馬座A*進行下一次觀測。銀河系中心這個安靜的黑洞將不得不繼續等待。（任天）