據近日發(fā)表在《自然》雜志上的論文，由美國斯坦福大學(xué)天體物理學(xué)家丹·威爾金斯領(lǐng)導的研究團隊首次觀(guān)測到來(lái)自黑洞背后的光。

黑洞是時(shí)空中的區域，那里引力強大到連光都無(wú)法逃脫。愛(ài)因斯坦的理論指出，黑洞扭曲其周?chē)目臻g結構，當扭曲的磁場(chǎng)充當黑洞的一面鏡子時(shí)，應該有可能看到從黑洞背面發(fā)射出的光波。

此次，研究團隊使用歐洲空間局的XMM-牛頓和美國國家航空航天局（NASA）的NuSTAR太空望遠鏡，在觀(guān)察8億光年外星系中心的超大質(zhì)量黑洞發(fā)出的X射線(xiàn)時(shí)，注意到了一系列明亮的X射線(xiàn)耀斑。他們還觀(guān)察到更多比耀斑亮度更小、發(fā)出時(shí)間更晚，而且具有不同顏色的“光回波”。這是天文學(xué)家第一次觀(guān)察到光從黑洞背面反射出來(lái)的“回波”。

威爾金斯稱(chēng)，被黑洞卷入的任何光都無(wú)法從中逃脫，所以我們應該看不到黑洞后面的東西。之所以能得到這樣的觀(guān)察結果，是因為黑洞正在扭曲時(shí)空，使得周?chē)拇艌?chǎng)和光線(xiàn)彎曲。

廣義相對論認為，萬(wàn)有引力的本質(zhì)是時(shí)空彎曲，質(zhì)量（或者能量）是時(shí)空彎曲的原因。反過(guò)來(lái)，這個(gè)彎曲的空間決定了能量和物質(zhì)運動(dòng)的規則。即使光以直線(xiàn)傳播，穿過(guò)時(shí)空高度彎曲區域的光，比如黑洞周?chē)目臻g，也會(huì )以曲線(xiàn)的形式傳播——在這種情況下，光從它的后面傳播到它的前面。

這不是天文學(xué)家第一次發(fā)現黑洞扭曲光線(xiàn)引起的引力透鏡現象，但這是他們第一次看到來(lái)自黑洞后方的“光回波”。

下一步，團隊目標是創(chuàng )建黑洞周?chē)h(huán)境的3D地圖。研究人員表示，希望研究可以幫助增進(jìn)我們對黑洞日冕的理解，并探索黑洞日冕是如何產(chǎn)生這些明亮的X射線(xiàn)耀斑的。