（一）历史发现追溯
M87 星系的发现要回溯到 18 世纪，当时由法国天文学家梅西耶发现了它。不过在那个时候，梅西耶只是将其描述为一团模糊的星云，并按照自己的星空目录编号规则，将其列为第 87 号天体，这便是 “M87” 名字的由来。
那时的人们还未意识到它是一个星系，更不知道其中心藏着一个无比神秘且巨大的黑洞。随着天文学的不断发展与观测技术的进步，这个隐藏在宇宙深处的神秘星系及其中心黑洞才逐渐揭开神秘面纱，进入人类的视野，成为天文学家们重点研究的对象之一。
第 87 号天体
（二）黑洞规模惊人
M87 星系中心存在着一个质量约为太阳 65 亿倍、直径约 360 亿公里的超大黑洞，这一规模令人咋舌。为了更直观地感受它的大小，我们可以对比一下冥王星与太阳的距离，冥王星距离太阳大约 58 亿公里，而这个黑洞的直径远远超过了这一距离。
如此庞大的黑洞，在宇宙中犹如一个超级巨兽，它凭借强大的引力掌控着周围的物质，对整个 M87 星系的演化与结构都有着深远影响，也吸引着天文学家们不断探索它的奥秘，试图揭示宇宙中这种极端天体的运行规律和形成机制。
黑洞吸积盘与喷流：奇特现象与观测历程（一）吸积盘的奥秘
黑洞虽然本体我们无法直接看到，因为光都无法从其强大引力场中逃脱，但在它吞噬物质时，会形成一圈环绕它的吸积盘。这个吸积盘会发光，而且亮度颇高，正是通过吸积盘发出的光，黑洞才得以暴露在天文学家的观测视野中。
2019 年公布的那张类似甜甜圈形状的黑洞图片，其实呈现的就是黑洞的吸积盘。吸积盘中的阴影区域对应的便是黑洞本体所在之处，不过要注意的是，阴影大小并非黑洞本体实际大小，实际上黑洞本体要比阴影小。
吸积盘不仅点亮了黑洞，让我们能够发现它的存在，同时还蕴含着丰富的信息，比如从中可以分析出黑洞的自转情况、吸积盘倾斜的角度以及磁场等关键物理特性，它就像是一本记录着黑洞诸多秘密的 “天书”，等待着天文学家去解读。
（二）喷流的观测探索
相对喷流也是黑洞周围一种极为壮观的景象。早在 1918 年，天文学家赫伯柯蒂斯在观测 M87 星系时，就发现了一条明亮且笔直的射线，它似乎连接着星系核心，当时人们并不清楚这是什么，只是将其描述为一种可能的巨大喷发，这便是人类对 M87 星系喷流的首次描述。
天文学家赫伯柯蒂斯
后来随着哈勃望远镜在 1999 年发射升空并拍下了那张震撼的照片，一条长达 5000 光年、呈现淡淡蓝色的光柱出现在人们眼前，一个明亮的核心搭配着茫茫星空，构成了一幅极为壮观的宇宙画面，而这神奇的喷流竟来自那个连光都无法逃脱的黑洞。
天文学家们一直对喷流形成的原因充满好奇，毕竟它有着数千光年的长度以及接近光的速度，其形成机制必然十分复杂，为了弄清楚缘由，就需要追溯到喷流刚开始喷出的那一刻进行观测研究。
哈勃望远镜在 1999 年发射升空并拍下了那张震撼的照片
最新研究突破：吸积盘喷流同框的重大意义（一）漫长研究过程
这次的重大突破来自我国上海天文台路如森领导的一组团队，他们从 2018 年就开始了漫长的观测和数据处理研究，经过多年的努力，直到 2023 年 4 月才公布成果，让我们有幸看到了黑洞吸积盘喷流同框的画面。这一画面来之不易，凝聚了科研团队多年的心血与智慧，代表着人类在黑洞观测研究领域又迈出了坚实的一步，为进一步探索黑洞奥秘提供了珍贵的一手资料。
（二）关键发现价值
这次拍摄让我们知晓了一个重要事实，那就是喷流的确来自黑洞视界附近，而且看上去好像具有丝状结构，这与我们以往认知中那条笔直长长的喷流有所不同。虽然目前对于这样的画面所包含的重要信息还在进一步研究之中，但看到喷流的起点以及它喷出最初时刻的状态，无疑会让天文学家对黑洞有全新的理解。
这一发现就像是打开了一扇通往黑洞更深层次奥秘的大门，有望引导后续更多的研究方向，帮助我们更全面、深入地认识黑洞这种神秘天体在宇宙中的作用以及它与周围环境相互影响的复杂机制。
黑洞的宇宙意义：极端并存与无尽探索（一）极端现象交织
遥望 M87 星系，我们可以看到黑洞呈现出两种看似矛盾却又奇妙共生的极端现象。一方面，它黑到连光都无法逃离，仿佛是宇宙中的一个 “黑暗深渊”，隐藏着无尽的神秘；另一方面，它又能通过吸积盘创造出犹如火焰般明亮且气势磅礴的喷流，射向遥远的宇宙深处，点亮周围的星空，成为宇宙中极为壮观的景象之一。
这种光明与黑暗、吞噬与释放的极端相伴而生的状态，让我们深深感受到宇宙的神奇与复杂，也激发着人类不断去探索宇宙中更多未知的奥秘，试图去理解这种极端现象背后的物理规律和宇宙演化的深层次逻辑。
（二）探索永无止境
M87 星系黑洞的研究只是人类探索宇宙奥秘征程中的一个小小片段，虽然目前已经取得了诸多令人瞩目的成果，但还有大量的谜题等待着我们去解开。从它的形成原因、内部结构到对整个星系乃至更广泛宇宙空间的影响，每一个方面都有着广阔的研究空间。
而像这样的黑洞在宇宙中还有无数个，它们如同宇宙中的神秘灯塔，吸引着一代又一代的天文学家和天文爱好者投身到对宇宙的探索之中，相信随着观测技术的不断进步和科研工作的持续深入，我们将会对黑洞以及整个宇宙有越来越清晰、全面的认识，不断拓展人类认知的边界，去揭开宇宙更多神秘的面纱。
文章来源：窥探宇宙
