黑洞是什么？
我們之所以能看見物體，是因為有光子進入我們的眼睛，那么黑洞（Black Hole）呢？
我們知道，黑洞說的就是某個時空區域，由于引力非常強，以至于速度最快的光子都沒有辦法逃離。連光子都沒有辦法逃離，也就是沒辦法被我們看見，所以被稱為黑洞。
黑洞有什么特點？
任何質量的物體，都對應有一個臨界半徑，物體如果被壓縮成球體，其半徑小于這個臨界半徑后就會發生重力坍縮。
這也就意味著，其實你也可以被壓成黑洞，前提是有辦法把你壓縮到很小很小，小到幾乎看不見。
如果讓地球變成一個黑洞，就要把地球縮小到10億倍，壓到18毫米，相當于1分錢的直徑那么大。
如果讓太陽變成一個黑洞，要把太陽縮小到10萬倍，壓到6千米那么大，密度高達每立方厘米200億噸。
一旦形成黑洞，就會在周圍形成一個界面，這個界面被稱作視界面（event horizon），它就像一堵無形的墻將內部被高度扭曲的時空和外界時空隔離開，該界面以內的物質都無法逃離，即使光也不例外，之后其本身將繼續收縮成為密度無限大的奇點。
光是讓我們能夠了解信息的使者，如果連光都無法逃離該視界面，那就相當于沒有使者告訴我們黑洞視界里面發生什么事情。
給黑洞拍照？究竟是拍什么呢？其實就是拍攝黑洞的“暗影”。那么，什么是“暗影”，就是指視界面以內看不見的區域嗎？它是純黑暗的嗎？
并非如此，“暗影”不純暗！今年4月5日至14日開展的拍照黑洞，就是希望能夠拍攝到黑洞的“暗影”。
2000年，Falcke等天文學家們首次基于廣義相對論下的光線追蹤程序，模擬出銀河系中心黑洞Sgr A*看起來的樣子。
根據他們的模擬結果，如果黑洞后面有一個類似于吸積盤的平面光源(planar-emitting source)，平面光源發出的光子，會受到黑洞的強引力場的影響。天空平面（與視線方向垂直的面）會被一個名為黑洞“視邊界”（apparent boundary）的圓環一分為二。
一邊是在視邊界圓環以內的光子，只要在視界面以外，就能逃離黑洞，但受到很強的引力作用，亮度低；一邊是在視邊界圓環以外的光子，能繞著黑洞繞轉多圈，積累的亮度足夠高。
這樣的結果是，從視覺上，我們就會看到在視邊界內側的亮度明顯更弱，相比之下，看起來就像一個圓形的陰影，外面包圍著一個明亮的光環。故此得名黑洞的“暗影”（black hole shadow）。廣義相對論預言，將會看到一個近似圓形的暗影被一圈光子圓環包圍。由于旋轉效應，黑洞左側更亮。
如果不自轉黑洞的視界半徑與史瓦西半徑大小相同，將其記為r，那么它的視邊界就是2.6r；具有相同黑洞質量但自轉值最大的黑洞呢，視邊界半徑就約是2.3r。
這說明黑洞視邊界的尺寸與r有關，而與黑洞的自轉關系不大，而r又主要與黑洞質量有關，因此可以說，黑洞質量是決定 “視邊界”尺寸的主要因素。
那又為什么要給黑洞拍照呢？
主要有三個目標。
第一，驗證廣義相對論。
廣義相對論預言了黑洞“暗影”的存在、尺寸和形狀。如果觀測結果與預言相符，那就驗證了廣義相對論；如果有所不一樣，則說明有一些新的方面需要改進。
第二，理解黑洞是如何吃東西的。
黑洞的“暗影”區域非常靠近黑洞吞噬物質形成的吸積盤的極內部區域，這里的信息尤為關鍵，綜合之前觀測獲得的吸積盤更外側的信息，就能更好地重構黑洞吃東西的物理過程。
第三，理解噴流的產生和方向。
某些朝向黑洞下落的物質在被吞噬之前，會由于磁場的作用，沿著黑洞的轉動方向被噴出去。
以前收集的信息多是更大尺度上的，卻沒法知道在靠近噴流產生的源頭處發生了什么，現在對黑洞暗影的拍攝，就能助科學家一臂之力。
黑洞本身很簡單，但是從數據中挖掘出來的細節很大程度上取決于黑洞周圍復雜的環境，因此我們需要能建模重構出這些復雜的環境。
數據量之多，處理難度之大，造成黑洞暗影的照片被處理出來還需要近一年的時間，預期最快2018年上半年能看到處理結果。
