科學界普遍認為，黑洞是宇宙中最神秘的天體，幾乎所有質素都集中在最中心的「奇異點」處，其周圍形成一個強大的重力場，在一定範圍之內，連光線都無法逃脫。這意味著黑洞無法在真正意義上被「看到」，但周圍物質被吸入黑洞時會釋放強烈的電磁波，由此暴露黑洞所在。
探測和研究黑洞有助於人們了解宇宙中最早期巨型黑洞的成長機制、宇宙重力波現象的產生和變化規律，以及宇宙最初形成及其基本物理規律。
美國亞利桑那大學天文學副教授丹尼爾·馬羅內認為，黑洞之所以重要，是因為它在長時間尺度上會影響宇宙演化。但人們並沒有完全了解黑洞如何吞噬物質，然後又將其中一部份以接近光速向外噴射，影響其所在星系。黑洞照片不僅為廣義相對論提供新資訊，也有助於了解黑洞噴流的形成過程。
美國哈佛大學物理學教授安德魯·施特羅明格先前接受新華社記者采訪時說，黑洞是一個非常活躍的地方，那裏發生了很多事。尤其當人們將量子力學效應考慮在內時，許多問題依然令人困惑。
我們怎樣觀測黑洞
根據理論推算，銀河系中恒星量級的黑洞就有上千萬個。天文學界認為，許多星系中央都有超大質素黑洞。
盡管黑洞無法直接觀測，但人們可以透過黑洞與外界的相互作用來確認黑洞的存在。此外，由於黑洞的重力會吸積物質到它附近，周圍通常都會環繞一個吸積盤。吸積盤非常熱且亮，與黑洞對比明顯，可以透過吸積盤觀測這類黑洞。
人們通常將多種大型器材組合使用來觀測黑洞。
2019年，人類首次拍下一個黑洞的照片。這個黑洞位於室女座一個巨橢圓星系M87的中心，距離地球5500萬光年，質素約為太陽的65億倍。照片展示了一個中心為黑色的明亮環狀結構，看上去有點像甜甜圈，其黑色部份是黑洞投下的「陰影」，明亮部份是繞黑洞高速旋轉的吸積盤。
為了這張照片，全球超過200名科學家利用分布在四大洲的8個觀測點組成一個口徑如地球直徑大小的虛擬望遠鏡。一些觀測點條件非常苛刻，比如位於夏威夷和墨西哥的火山、西班牙的內華達山脈、智利的阿塔卡馬沙漠、南極點等。
還有一些黑洞被稱為休眠黑洞，即不發射高強度X射線的黑洞。它們很少與周圍環境相互作用，特別難以發現。
2022年7月，比利時魯汶大學天文學研究所研究人員領銜團隊耗時6年，利用歐洲南方天文台甚大望遠鏡上搭載的「光纖大陣列多目標光譜儀」，用「大海撈針」的方式發現名為VFTS 243的「黑洞雙星系統」，其中的黑洞是銀河系外第一個被明確探測到的「休眠」的恒星級黑洞。
韋布空間望遠鏡有何特點
陸續發現古老的巨大黑洞、觀測到Gamma射線暴揭示稀有重元素來源、發現「宇宙之網」的古老絲狀結構……韋布空間望遠鏡作為哈伯空間望遠鏡的「繼任者」，是目前人類觀測宇宙最好的望遠鏡之一。
這台空間望遠鏡2021年12月25日從法屬圭亞那庫魯航天中心發射升空，軌域位於日地系統第二拉格朗日點附近，距離地球約150萬千米。這是美國航天局送入太空的最大、最復雜的空間科學望遠鏡，將在軌部署運用到極致，堪稱「技術奇跡」。從概念誕生到最終發射，專案歷時20余年，耗資高達100億美元。
韋布空間望遠鏡主要在紅外波段觀測，由光學和科學儀器、遮陽板以及被稱為「航天器總線」的支持系統等部份組成，總重量6.2噸，主鏡直徑達6.5米。由於體形太過巨大，韋布空間望遠鏡發射時以折疊狀態裝入阿麗亞娜5型火箭整流罩內，各部件逐步在太空展開。
韋布空間望遠鏡主要有4個任務：尋找135億多年前的宇宙中誕生的第一批星系；研究星系演化的各階段；觀察恒星及行星系統的形成；測定包括太陽系行星系統在內的行星系統的物理、化學性質，並研究其他行星系統存在生命的可能性。
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(責編：李慧博、吳昊)
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