事件視界望遠鏡（以下簡稱EHT）是由位於美國、墨西哥、智利、法國、格陵蘭島和南極等地的8臺射電望遠鏡（陣列），利用甚長基線干涉測量技術（VLBI）組成的一個口徑與地球直徑相當的虛擬望遠鏡，其角解析度為15微角秒，相當於看清40萬千米外一個直徑不到5釐米的物體。

EHT對銀河系中心以及6000萬光年外M87星系中心的兩個超大質量黑洞的事件視界在毫米波段（觀測波段:1.33毫米）進行觀測。

人類歷史上關於黑洞的第1張照片即將亮相，這是天文研究史上劃時代的大事件。2019年4月10日晚上9:00（臺北時間），比利時布魯塞爾、智利聖地亞哥、中國上海和臺北、日本東京和美國華盛頓六個地方將召開新聞釋出會，宣佈一項與超大質量黑洞照片有關的重大成果，人類首張黑洞照片將展現在人們眼前，傳說中極難被觀測的黑洞就要露真容了，因為每一位天文愛好者都無比興奮。

這次要揭曉的兩個黑洞是銀河系中心黑洞人馬座a*和M87星系中心黑洞，人馬座a*黑洞的質量大約相當於太陽的431萬倍，M87星系中心黑洞質量約為太陽的30億倍（一說為64億倍），這兩個黑洞雖然質量巨大，但是由於距離我們非常遙遠，想看清它們的真面目可並不容易，人馬座a*距離我們約2.6萬光年，M87中心黑洞距離我們約5700萬光年，一般的天文望遠鏡都是辦不到的，所以科學家們想了一個辦法，組建了一個被稱為“事件視界望遠鏡（EHT）”的專門觀測黑洞的系統，那麼它到底是一個什麼樣的事物呢？

其實事件視界望遠鏡並不是一個傳統觀念的觀測平臺，而是由位於美國、墨西哥、智利、法國、格陵蘭島和南極的天線組成觀測陣列，包括8處獨立的大型天文望遠鏡陣列。

這些望遠鏡分別是：1.南極望遠鏡（South Pole Telescope）；

2.位於智利的阿塔卡馬大型毫米波陣(Atacama Large Millimeter Array，ALMA）；

3.位於智利的阿塔卡馬探路者實驗望遠鏡（Atacama Pathfinder Experiment）；

4.墨西哥的大型毫米波望遠鏡（Large Millimeter Telescope）；

5.位於美國亞利桑那州的多鏡面望遠鏡（Submillimeter Telescope）；

6.位於夏威夷的麥克斯韋望遠鏡（James Clerk Maxwell Telescope，JCMT）；

7.位於夏威夷的亞毫米波望遠鏡（Submillimeter Array）；

8.位於西班牙的毫米波射電天文所的30米毫米波望遠鏡。

這些望遠鏡從南到北橫跨7000公里左右，從東到西跨越的距離也差不多，就是如果將它們彼此連線串聯起來，它們組成的面積將和地球的視直徑差不多，這些望遠鏡透過甚長基線干涉測量技術（VLBI）同時觀測某個黑洞，基本上可以看作以地球的視面積範圍上觀察，因此事件視界望遠鏡（EHT）也被稱為“地球一樣大的望遠鏡”。

組成事件視界望遠鏡的8處觀測臺多數都是單一望遠鏡，比如夏威夷的JCMT和南極望遠鏡；但也有望遠鏡陣列，比如ALMA望遠鏡是由70多個小望遠鏡構成，對黑洞的觀測將宏大而細緻，可以較好的得出黑洞的具體樣貌。

黑洞是宇宙間最神秘最奇特的天體，自從它被愛因斯坦廣義相對論預言存在以來（愛因斯坦本人並不認為黑洞存在），科學家們從沒有看過它的真正樣貌，2017年的4月5日到14日之間，來自全球30多個研究所的科學家們決定利用這8個分佈於全球不同地區的射電望遠鏡陣列組成的“事件視界望遠鏡”來觀察黑洞的視介面，他們選擇的物件就是銀河系中心黑洞人馬座a*和M87中心黑洞。之所以選定這兩個黑洞作為觀測目標，是因為它們的視介面在地球上看起來是最大的，其它黑洞要麼質量較小，要麼位置不太合適，總之都不如這兩個黑洞的觀測條件。

雖然如此，要想看到這兩個黑洞也是異常困難的，離較近的銀河系中心黑洞人馬座a*也有26,000光年，它的視界直徑大約為4500萬公里，然而由於距離太遠，這需要望遠鏡的解析度特別高才行，據說解析度要相當於從美國紐約看到德國柏林一枚錢幣上的日期，好在事件視界望遠鏡的解析度也足夠強，由於跨度巨大以及甚長基線干涉測量技術的運用，它的解析度比哈勃望遠鏡強了1000倍，相當於可看清40萬千米外一個直徑不到5釐米的物體，基本可以滿足對銀河系中心黑洞和M87中心黑洞視介面的觀測要求。經過事件視界望遠鏡的長期觀測以及科學家們的通力合作，歷史上第1張真正的黑洞照片即將展現於世人面前。

事件視界望遠鏡（EHT）的口徑為什麼會跟地球直徑一樣大？

人類歷史上首張黑洞照片的拍攝之所以成功，其主要原因就是：透過“甚長基線干涉技術”(VLBI)和全球多個射電天文臺的協作，構建一個口徑等同於地球直徑的“虛擬”望遠鏡——事件視界望遠鏡（EHT）。

因為黑洞視界很小，並且離我們實在太遠，如果望遠鏡的空間分辨本領不是特別高，就不可能看清楚它，實現對黑洞的拍照。通俗一點就是：我們在牆上用筆畫兩個黑點，隨著我們離牆越來越遠，這兩個點和我們眼睛之間的張角會越來越小，我們越來越難知道牆上到底是兩個點還是一個點。同樣對望遠鏡對黑洞拍照也是如此，我們要求望遠鏡有很高的空間解析度要小於黑洞視界大小，否則我們拍出來的也只能是一個亮點而已，根本看不清。

而望遠鏡解析度是和望遠鏡口徑直接相關，望遠鏡口徑越大，望遠鏡的分辨本領就越強，就越能看清遙遠天體的結構。當然，望遠鏡的口徑並不能無限增大。對於單口徑射電望遠鏡來說，FAST“天眼”的500米口徑已經是工程實現上極限。用武向平院士的話講，“FAST將成為單口徑射電望遠鏡的終結者。”。但是人們還需要更高的解析度，該怎麼辦呢？

其實在70多年前的上個世紀四十年代，Martin Ryle就提出了射電干涉的方法，能夠克服望遠鏡口徑對解析度的限制，實現高空間分率的精確測量，也就是對遙遠天體看清楚。建設大口徑太難，那就建一堆小的鏡子一起用，組成射電干涉陣列。每個鏡子都接受無線電波，所有接受到訊號疊加在一起，靈敏度就提高了。把這些小鏡子間的距離拉開放遠一些（基線更遠），就相當於建了一個大鏡子（只不過這個鏡面有些地方沒填滿而已），就實現了高空間分辨。從毫米波射電望遠鏡EHT站點分佈來看，這8臺射電望遠鏡分隔極遠，幾乎達到了地球直徑大小，透過射電干涉技術，也就構建一個口徑等同於地球直徑的“虛擬”望遠鏡。

干涉陣列思想示意圖

毫米波射電望遠鏡EHT