在即将过去的2013年，科学家开始为黑洞视界“量身定做”图片，这是科学史上首次为黑洞的影响区域绘制图像。目的在于用电子图片展示宇宙黑洞的视域，进一步验证爱因斯坦的广义相对论，欧洲研究委员会（ERC）拨付了1600万欧元的项目经费，得到资助的一支欧洲天体物理学家团队确定了研究的使命，绘制第一张黑洞视界的精确图片，测试现有的各种版本的引力理论，其中包括爱因斯坦的时空弯曲理论。欧洲研究委员会根据“协作研究”条款拨出了经费，这是欧洲研究委员会迄今拨出了最大一笔、最有竞争性的款项。如何以科学手段测量银河系中心的黑洞？银河系中心的黑洞视界在空间留下投影，科学家寻找黑洞附近的射电脉冲星，将测量数据输入高性能的计算机，以计算机数据模拟黑洞周围光和物质的行为，光和物质的行为应该像引力理论预测的那样。

欧洲的天体物理学家团队由三位主要的科学家领队，荷兰拉德伯德大学内梅亨校区和阿斯特朗校区的海诺·法尔克，马克斯·普朗克射电天文学研究所的迈克尔·克莱默，法兰克福歌德大学和马克斯·普朗克引力物理学研究所的卢西亚诺·瑞佐拉组成了“三剑客”，三位科学家领导了一支国际化的科学团队，他们将全球范围的多个射电望远镜进行联网，共同探测银河系的中心区域，银心是一个发出了神秘射电源的地带，天文学家将银心射电源称之为人马座A源。科学家现在相信，在银河系中心寄居了一个超大质量黑洞。

欧洲研究委员会以“共同协作”条款为依据授权研究经费的使用，研究项目的卓越性决定了经费申请的通过与否，委员会的决策过程具有谨慎、繁复和高度竞争的特点，最高的拨款额度为1500万欧元，委员会要求科学团队由2到4位主要的研究人员担任主管，要求科学团队体现协调和合作精神。目前，总共有449个科研项目参加评选，其中13个通过评审的项目得到了欧洲研究委员会的经费支持，项目评审的通过率不到3%，参加评审的科研项目涉及到科学的所有领域，欧洲研究委员会首次将一个最高的拨款项目授予了从事天体物理学研究的科学团队。

———黑洞

人们对黑洞的存在提出了许多疑问，黑洞的存在和性质令人难以捉摸，黑洞物理学在天体物理学中具有“举足轻重”的地位。黑洞具有如此强大的引力场，甚至光也无法逃脱它的“魔掌”，黑洞强大的引力范围以“视界”划定，科学团队的使命是绘制一幅黑洞视界的图像。黑洞视界为它的边缘地带，光线只能进入，不能出去。在拉德伯德大学内梅亨校区和阿斯特朗校区从事射电天文学研究的海诺·法尔克教授解释说，目前的大多数天体物理学家相信黑洞的存在，然而，没有一位物理学家真正看到了黑洞的视界，现在的观测技术取得了巨大进步，科学家拥有了足够的手段，对黑洞视界进行直接的成像。黑洞图片将证实黑洞的存在，科学数据将验证理论的预测，证实了视界的存在相当于证实了黑洞的存在。

———测绘微小的阴影

很难用照相机捕获黑洞“黑乎乎”的图像，银河系“心脏”是科学家探测黑洞的主要位置，在影响银河系的中心区域发出了神秘的射电信号源，天文学家称之为人马座A源，银河系中心黑洞的质量为太阳的400万倍，在超大质量银心黑洞的周围，气态物质被吸进黑洞的视界，气体物质在消失之前发出了强烈的射电辐射，射电波的明亮光线和黑洞视界的阴影形成了明暗的强烈对比。在银河系中心和地球之间存在巨大的距离，从地球上观看银心黑洞的视界，它的视觉范围变得很小，好像同从地球观看月球上的一个苹果。

通过将世界各地的高频率射电望远镜联网，“增强技术”提高了测量的精确度，多地望远镜的联合技术被称为超长基线干涉测量法、或VLBI，以VLBI技术原则上可以测量微小天体特征的信息。15年之前，法尔克第一次建议使用联网的测量技术，现在，他的提议得到了科学界的积极响应，国际化的射电望远镜网络逐渐形成。在国际科学合作和欧洲研究委员会大额拨款的支持下，科学团队致力于将银河系中心的黑洞视界呈现在世人的眼前，黑洞“脸谱”出现在科学的舞台，科学进步的花朵将在不远的未来绽放。

———发现射电脉冲星

除了收集银河系中心发出的射电信号，科学团队使用同样的射电望远镜来发现和检测在银心超大质量黑洞周围闪射的脉冲星信号。脉冲星是一种快速旋转的中子星，脉冲星的独特功能使它成为了宇宙“时钟”，它的自然时钟特征体现了高度的准确性。位于波恩的马克斯·普朗克研究所射电天文学分所迈克尔·克莱默主任解释说，位于黑洞附近区域的脉冲星具有极高的研究价值，科学家应用了它们的物理特征，用以确定黑洞的引力作用带来的时空变形，相关的测量获得了超乎想象的准确性。银河系内的脉冲星无处不在，然而，脉冲星存在的普遍性不能保证人们能够轻易地在银心区域发现它们的踪迹。几十年过去了，在银心区域寻找脉冲星的历史终于获得了突破性的进展，克莱默和他的团队最近在人马座A的附近区域发现了第一颗射电脉冲星，他们的发现填补了一项空白。也许在银心附近存在更多的脉冲星，科学团队将全力以赴地寻找它们的轨迹。

———光和物质的行为

如何让科学家真正相信在银河系中心确实存在一个超大质量黑洞、而不是什么别的物体？也许别的物体表现了“黑洞”的行为，为了找到准确而满意的答案，克莱默的科学团队结合了所有从黑洞视界的阴影和在黑洞附近区域活动的脉冲星和恒星释发出的射电信息，他们对在人马座A视界附近活动的光和物质行为进行了计算机信息模拟，高性能的计算机体现了模拟的细节性，他们对模拟和数据分析的结果和理论预期进行了比对。位于法兰克福的歌德大学的天体物理学家卢西亚诺·瑞佐拉教授领导了另一支研究引力波模型的科学小组，位于波茨坦的马克斯·普朗克研究所引力物理学分所指导了引力波模型的研究，瑞佐拉满怀信心地表示，在最近的几年，科学小组在计算机和天体物理学融合的跨学科领域取得了很大进展，现在具备了探索黑洞视界和附近区域光和物质特征的技术条件。

科学团队现在非常精确地计算了由于黑洞巨大引力场引起的周围时空的弯曲，确定了黑洞视界附近光和物质的传递方式。瑞佐拉解释说，爱因斯坦的广义相对论是目前最好的引力理论，却不是唯一的引力理论，科学团队将用观测数据证明黑洞的存在、证明一种科学信念：为什么爱因斯坦的引力理论是目前最好的理论表述。黑洞的存在、或不存在一直是其中之一的天体物理学家最关注的科学问题，过去对黑洞引力场的检测停留在科学幻想的阶段，科学家只能从理论上解释引力机制的形成，现在的检测技术发生了很大的变化，计算机模拟和射电天文学技术提供了新的可能，科学家得以从观测方式来验证理论的预测，理论的正确性和天文对象的存在性获得了检验的可能。黑洞视界的成像技术标志了现代天文科学的一个转折点。

（编译：2013-12-26）