几代人以来，人类不得不满足于用黑洞的艺术插图来想象这些难以想象的宇宙物体。

　　现在，事件视界望远镜(EHT)合作项目在2019年为世界提供了第一张黑洞的真实图像，用不同的频率和有史以来最高的分辨率对同一个物体进行了成像，创造了一张看起来与这些印象非常相似的真实图像。

　　地球望远镜网络的最新演示将其成像潜力的光谱提高到高达345千兆赫。该合作项目的科学家们将这些图像与螺旋星系M87和人马座A中心的超大质量黑洞的现有图像结合起来，在230千兆赫的较低频率上产生了这些宇宙野兽边界外区域的多色视图。

　　新的探测是由哈佛和史密森天体物理中心(CfA)的科学家领导的，其中包括史密森天体物理天文台(SAO)，今天发表在《天文学杂志》上。

　　“通过EHT，我们通过探测230千兆赫的无线电波看到了黑洞的第一张图像，但是我们看到的明亮的环，由黑洞引力下的光弯曲形成，仍然看起来很模糊，因为我们处于图像清晰度的绝对极限，”该论文的联合负责人亚历山大雷蒙德说。他是美国宇航局喷气推进实验室(NASA- jpl)的研究员。

　　“在345千兆赫，我们的图像将更清晰，更详细，这反过来可能会揭示新的特性，包括那些以前预测的，也许有些不是。”

　　EHT的工作原理是使用一种叫做超长基线干涉测量(VLBI)的技术，将全球的多个无线电天线连接在一起。为了获得更高分辨率的图像，天文学家有两个选择:增加射电天线之间的距离，或者在更高的频率上观测。

　　由于EHT已经和我们的星球一样大了(它使用了夏威夷、摩洛哥、格陵兰和智利的天文台)，提高地面观测的分辨率需要扩大它的频率范围，这就是EHT合作组织现在所做的。

　　“要理解为什么这是一个突破，想想当你从黑白照片到彩色照片时，你会得到额外的细节，”论文的联合负责人、EHT的创始董事谢泼德·多尔曼说。“这种新的‘色觉’使我们能够从高温气体和磁场中梳理出爱因斯坦引力的影响，这些气体和磁场为黑洞提供了物质，并发射出强大的射流，穿过银河系的距离。”

　　由于不同波长的光以不同的速度穿过玻璃，棱镜将白光分成彩虹色。但是重力使所有的光都弯曲，所以爱因斯坦预测EHT看到的环的大小在230 GHz和345 GHz时应该是相似的，而围绕黑洞旋转的热气体在这两个频率下看起来会不同。

　　这是VLBI技术首次在345ghz频率上成功应用。虽然在345千兆赫的单望远镜观测夜空的能力之前就存在，但在这个频率上使用VLBI技术长期以来一直面临着挑战，需要时间和技术进步来克服。

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　　大气中的水蒸气吸收345千兆赫的波比吸收230千兆赫的波要多得多，削弱了黑洞发出的高频信号。关键是提高EHT的灵敏度，研究人员通过增加仪器的带宽和等待所有地点的好天气来做到这一点。

　　这一成就也为创造围绕黑洞的视界环境的高保真电影提供了另一块垫脚石，这将依赖于对现有全球阵列的升级。计划中的下一代EHT (ngEHT)项目将在优化的地理位置为EHT增加新的天线，并通过将现有站点全部升级为同时在100 GHz至345 GHz之间的多个频率上工作来增强现有站点。

　　由于这些和其他升级，全球阵列预计将使EHT成像的清晰数据量增加10倍，使科学家不仅可以制作更详细和敏感的图像，还可以制作以黑洞为主角的电影。