數字先生67
我個人猜測黑洞其實就是另外一種形式的能量轉換的過程，也就是說宇宙的整體能量物質是不變的，但是宇宙中卻存在著各種能量釋放或者轉換的過程，恆星燃燒釋放是一種能量轉換的過程，而黑洞的吸收其實也是一種能量的轉換過程，黑洞其實就是現有常見的物質和能量轉換成為另外一種我們目前還沒辦法完全瞭解的物質的過程。
比如說我們宇宙中存在著許多能量我們還沒有真正的完全發現，就好比為什麼星球明明有重力，但是為什麼能懸浮著，到底是什麼樣的力量導致星球支撐星球懸浮和運動，這種能量是什麼樣產生的，這種能量會消耗掉嗎，這種能量來自哪裡，這些我們都沒辦法解釋就好比我們科學猜測暗物質的存在一樣，暗物質的形成會不會跟黑洞有什麼關係，是什麼樣的能量在維持整個宇宙正常運轉。
而宇宙裡面的天體形成的原因是什麼，是什麼樣的能量導致天體的形成和毀滅，天體的運轉當然也需要能量，這些能量是怎麼樣形成的，會不會跟黑洞有關，其實我個人猜測黑洞並不是所謂的時間和空間的隧道，反而更像一個有著固定運行方式的一個能量轉換機器或者說工廠也可以說是天體。
黑洞代表著毀滅和死亡，但是也代表著能量的新生，也就是說通過死亡毀滅的方式獲得新的能量生成的希望，就好比人身體裡面的細胞死亡和新生的過程類似，我個人認為黑洞屬於維持宇宙能量平衡的天體，而光在宇宙裡面也只是一種能量而已，所以也逃不了被黑洞轉換的命運。
當然現在的科學認為黑洞是一些巨大的恆星毀滅後萎縮坍塌形成的，但是沒辦法說明天體坍塌後擊穿了空間形成黑洞，但是是什麼維持黑洞的巨大能量運轉，黑洞後面肯定是鏈接著一個儲存或者運行釋放的空間就好比水中漩渦一樣，而而很有可能黑洞後面的空間其實就是能量被轉換過後的的釋放空間。
至於這次首次發現拍攝出來黑洞的存在，也證明了愛因斯坦的相對論和霍金的黑洞理論，這個黑洞是大約5000萬光年外的一個黑洞，對於現在這個黑洞的樣子很多人都認為是5000萬年前的樣子，畢竟距離太過遙遠，光要跑5000萬年才能達到地球，而我們觀測天體基本上都是靠光線來認定的，所以說這個黑洞旁邊的光線是五千萬年前的其實也沒錯。
但是要知道這些都只是人類的推論和計算，並不是真實的有絕對證據證明的，所以有可能會產生一些不確定性和偏差，但是宇宙中應該存在著一些東西速度比光線更快的，也有可能存在著一些物質能讓光線跨越飛行速度遠超本身速度的物質也不一定，只是目前沒有辦法發現也不一定，所以是不是真的看到的是5000萬年前的景象其實真的不好說，以上都是個人猜測胡編，歡迎指正文明討論，噴子和沒有素質教養的人不要打擾。
無法超越的足跡
人類歷史上的第一張黑洞照片已經於2019年4月10日晚上9點公佈了，人類第一次目睹了黑洞的真容，而這個黑洞，距離地球足足有5500萬光年。
我們都知道，光的傳播是有速度的，那麼也就意味著，距離地球5500萬光年的黑洞，我們拍到的它的照片，實際上是它5500萬年前的樣子，只不過光線經過了5500萬年才傳播到了地球而已。這個黑洞，距離地球很遠，當然質量也是異常驚人，達到了太陽質量的65億倍，如果把它放在太陽系，那麼太陽系很快就會被其吞噬得一乾二淨。
黑洞是廣義相對論預言的產物，當黑洞的照片被公佈的時候，人們又一次驚呼，愛因斯坦又對了，的確，愛因斯坦作為一個天才的理論物理學家，他的一生中提出的很多個理論，很多尚沒有被完全證實。還記得幾年前引力波被發現的時候，人們就意識到廣義相對論是正確的，因為引力波正是廣義相對論的一個非常重要的預言。這一次，由愛因斯坦廣義相對論推導出來存在的黑洞，又一次使科學界沸騰。
其實早在18世紀末期，就有兩位科學家，一位是拉普拉斯，一位是米歇爾，他們就已經根據經典力學預測出了宇宙中存在一種奇怪的天體，這種天體質量足夠大，以至於引力場很強大，強大到連光線都無法從其表面逃逸。後來愛因斯坦提出了廣義相對論，德國有一個名為史瓦西的科學家根據廣義相對論計算出了一種天體，這種天體可是吞噬一切在其臨界視界之內的物體，就連是光也一樣，這種天體就是我們所說的黑洞了。
黑洞被認為是無法被直接觀測到的，因為前面已經說過了，黑洞連光線都不放過，但是我們卻可以通過黑洞對周圍物質的影響判斷黑洞的存在。比如這次所公佈的黑洞的照片，我們可以看到，照片的中心是黑色的，這個就是黑洞的臨界視界，在三維空間中它是一個球體，但是我們也可以看到，在黑洞之外是一個紅色的圈，這個就是黑洞的吸積盤了，簡單來說，黑洞在吞噬恆星的時候，會將其氣體物質一點點吸過去，在吸的過程中，氣體物質的運動速度越來越快，同時氣分子之間的碰撞摩擦越來越多，導致吸積盤上的高能粒子，會發出x射線和γ射線，也就可以被望遠鏡觀測到了。
但是這個黑洞的確距離地球太遠了點，足足5500萬光年的距離，哪怕是光線也需要走5500萬年的時間才能傳播到地球。為了拍到這個黑洞的照片，科學家可是利用了位於全世界各地的八個太空望遠鏡聯合起來，以製造一個虛擬口徑差不多為地球直徑這樣的一個巨型天文望遠鏡才達到這一目的的。有人說為什麼不拍攝銀河系內的黑洞呢？畢竟它們距離我們更近，但是問題在於我們本身處於銀河系中，如果拍銀河系中的黑洞的話，可能會受到一些周圍天體的干擾。其實照片兩年前就已經被拍出來了，只不過科學家利用了兩年的時間反覆核實，才最終發出準確無誤的黑洞照片。
鏡像宇宙
是這樣的
M87星系中的黑洞距離我們大概有5500多萬光年，從地球上發出一束光，需要5500多萬年才可以到達M87黑洞，如果考慮到空間膨脹效應，那麼時間會更久。![]()
看到這個問題，我感覺回答光年的含義比回答題目更有科普意義。
什麼是光年？
顧名思義，光指光速，年指時間，速度乘以時間就是長度。所以光年是長度單位。
在光年定義中，光速是指光子在自由空間以及距離任何引力場或磁場無限遠的地方傳播的速度，取值每秒299,792,458米。光年中的時間因素年是指儒略年，儒略年是西方社會早期使用儒略曆中年的平均長度，定義的數值為365.25天，等於31,557,600秒。
光年有多長
我們知道了光速是每秒299,792,458米，儒略年是31,557,600秒，所以簡單相乘就是一光年的長度，等於9,460,730,472,580,800米。回到題目中，我們也就可以把M87黑洞和地球的距離換上成米了，等於520340175991940000000000米。雖然這個數字很壯觀，但是既浪費筆墨又浪費紙張，還容易出錯，所以直接用5500萬光年描述這個距離省時省力。
為什麼有光年而沒有聲年？
主要有兩點。
1、光年作為一個單位，那麼它必然包含了一個常量，這個常量就是光速，愛因斯坦的相對論告訴我們光速是宇宙中的固定值，不會因為參考系的改變而產生變化，而聲速卻是不盡相同的，聲音的傳播速度受介質影響，固體中聲速>液體中聲速>氣體中聲速。
2、相較於光速，聲速實在是太慢了。鋼鐵中聲速約為5000米每秒，我們可以計算一下M87與地球大約多少聲年，520340175991940000000000÷5000÷31557600= 3297 717037999.97聲年，約三萬多億聲年，顯然沒有用光年方便。
在天文學上，對於描述恆星與系內行星的距離用光年又不太合適，所以又有了“天文單位”、光分等長度單位，科學家把地球到太陽的平均距離定義為"1天文單位"，把光在自由空間以及距離任何引力場或磁場無限遠的地方，傳播一分鐘的長度定義為光分。1天文單位（以A.U.表示）=149597870千米，一光年約等於63240天文單位，1光分 = 17987547.5km。
顯而易見，光年是長度單位，所以回到題目中，M87星系黑洞事件視界外的光線傳播到地球需要耗時5500萬年左右，我們看到這些光線傳播而來的信息也是5500萬年前的信息，這還不考慮宇宙時空的膨脹效應，由於宇宙中光速為速度的極限，所以信息的極限速度也是光速，光錐之內就是命運，想看的現在M87星系黑洞是什麼樣子，那就等5500萬年後在地球上重新架起事件視界望遠鏡吧。
感謝您的瀏覽，我是漫步的小豆子，期待您的關注。
黑洞圖片來源於歐洲南方天文臺，不是視覺中國，謝謝。其他圖片來源於網絡，侵刪。
漫步的小豆子
非常感謝“私房菜小彭”對老郭的信任和邀請。
先回答您的問題：昨天公佈的M87星系中的黑洞照片，距離我們5500多萬光年的距離，但是我們看到的圖像並不是5500多萬年之前的。
（儘管老郭不是學習宇宙學的畢業生，無法給出您精確計算的數值，但是我這樣的判斷是有根據的，您耐心往下看。）
我看了這個問題下面很多人回答都是認為距離多遠，那麼就應該是光走過這個距離所需要的時間。這樣的思路是錯誤的，原因如下：
首先，我們必須要考慮星系的退行速度。
我們都知道，我們的可觀測宇宙是920億光年左右，我們的銀河系的直徑大約為20萬光年。這個M87星系的黑洞距離我們有5500萬光年，意味著M87是一個河外星系。我們必須要考慮宇宙膨脹帶來的星系退行效果。這個黑洞從前距離我們比現在要近。
其次，我們需要考慮銀河系帶著太陽系在宇宙中運動。
我們的銀河系也是有自己的運動的。它帶著組成自己的各種恆星系統和各種物質在宇宙中狂奔。不知道宇宙學家現在有沒有研究明白銀河系的運動，以及這兩個星系之間的運動關係。不掌握這個運動關係就不能判斷這些光線發出來的具體位置。我們無法判斷在這樣一個長的時間裡，銀河系帶著我們跑了多遠。
（這裡還是放一張M87黑洞的照片吧，要不感覺說的事好像都跟它沒關係似的）
第三、必須考慮強引力場帶來的時鐘變慢效應。
巨大質量的黑洞帶來的引力場不是我們人類在地球上感知到的。在M87黑洞周圍的吸積盤上，時空極度扭曲。強大的引力最終導致時鐘變慢的效果是非常強烈的。這不同於我們在地球上，人類頭部和腳步那點時間差。黑洞視界之外，吸積盤從內向外發出的光線恐怕走出的時間是我們無法估量的一個數字。這個數值的量級應該是遠大於空間膨脹帶來的效應。具體是多少老郭不知道，但是可以參考一下導航衛星上的引力效應和相對論效應的的對比。我們把引力效應放大無數個數量級就是那種效果。
第四，為什麼有人會直接按照陽光到達地球需要8分鐘來參考計算呢。
其實這還是一個出於我們觀察者的自身直覺限制。地球和太陽的距離其實沒有多大變化，地球是太陽這顆恆星的行星。它們之間保持這穩定的相對運動關係，我們這樣計算是沒問題的。但是，銀河系跟M87之間沒有這樣穩定的相對運動關係，誰知道這個漫長的時間裡，銀河系與M87星雲之間相對運動了多遠的距離？。所以這種直接照搬的計算是完全沒有道理的。
總結一下吧：這次拍到的M87黑洞的照片中，其實包含了很多時間的信息，並不是一個固定的值，儘管這些光是同時到達我們的地球的，但是並不是照片上所有的光走過的時間都一樣長，越靠近黑洞視界的圖形就是越久之前的圖像，越是邊緣的距離我們時間越近。也許科學家能計算出這個平均值到底是多少。您也可以把這個圖看做是一張在時間上的積分照片，反正老郭是這麼理解的。即使您覺得我的理解不對，但這個時間的計算絕對不是這個距離除以光速那麼簡單。
郭哥論道
光線的飛行需要時間，要走過一光年的距離需要一年的時間，所以這束從黑洞位置發出來的光線要達到地球需要飛行5000萬年的時間。
先要說的是，黑洞也是會發光的，雖然說黑洞的光不是從黑洞內部發射出來的，而是圍繞黑洞飛快運動的吸積盤發出的光線，或者是因為黑洞產生的引力透鏡作用對背景光線的捕捉和扭曲。
另外，黑洞吸積盤發出來的光線本身也會被黑洞的引力所扭曲，而呈現出來不同的狀態。如下圖所示，就是在電影《星際穿越》中根據物理學家的推算而畫出的被黑洞扭曲的吸積盤的樣子。
雖然光的運動速度在宇宙中是最快的，但是也不是無限大，所以跨過一定的空間也需要一定的時間。比如說太陽產生的光線要傳播到地球上需要8分20秒的時間。
也就是說，我們在地球上看到的太陽，是太陽8分20秒之前的狀態。如果此時此刻太陽突然熄滅，那麼我們要等到8分20秒之後才能夠知道這個變化。
這次拍攝的黑洞是M87星系的黑洞，這顆黑洞距離地球大概是5300萬光年。“光年”這個單位是長度單位，意思是光走一年時間走過的距離，那麼5300萬光年的意思就是這段距離光需要走5300萬年那麼久。
所以，我們拍到的這張黑洞的照片就是黑洞5300萬年前的樣子【如下圖所示】。當這顆黑洞發出這束光的時候，地球上的恐龍剛剛滅絕不久。
現在這個時候黑洞是什麼狀態我們不知道，就算是這顆黑洞此時此刻消失不見了，我們也需要等到5300萬年之後才知道。
因此，宇宙的龐大、人類的渺小可見一斑。
【注】有人提到了宇宙的膨脹效應。確實，因為宇宙是在膨脹之中，所以嚴格意義上說，一個距離我們很遙遠的星系，其中的光線傳播到地球上的時間是不能嚴格按照距離/光速來算的。
但是像5300萬光年這樣的距離範圍實際上是通過造父變星法測量出來的距離，比通過單純的哈勃效應或者光線紅移測量出來的距離要更有現實意義。另外，5300萬光年位置天體產生紅移/藍移不是非常明顯，速度大概是光速的0.5%左右，所以基本可以認為我們看到的就是5300萬年前的黑洞。
SilentTurbine
人類歷史上第一張黑洞照片公佈出來，大部分人認為這個黑洞距離太陽系5500萬光年，所以我們看到的影像也是據我們地球現在時間5500萬年前的樣子，但我並不苟同。首先，我們並不知道宇宙不同區域的時空是否和我們太陽系的運轉規則一致。古語云，並且現在科技也初步證明，有可能天上一日，地下千年，中間差了36萬倍的時間流速，那這個天上有沒有包含M87黑洞呢。
科學家還做過實驗觀察一束穿過有縫黑紙的光線，沒觀察時光線投影是散亂的，當用儀器觀察時，它就是一束穿過縫隙的光。
那當我們觀察這個黑洞發出的光線時，這個光線的光子還是黑洞的一份子，那它蘊含的信息就應該是黑洞現時狀態的時候，而並不是5500萬年前。
再假如，我們所生活的這個宇宙時空的基本運轉規則在某一個時空發生調整，他應該是瞬時傳遍所有星系、星球、原子、電子等等，而不是按照光線速度不知哪年哪月到達。
用戶7101417257689
確實如此。此次觀測到的M87星系中心超大質量黑洞位於5350萬光年之外，我們看到的是5350萬年前的景象。雖然光年用於表示距離，但這個單位也能反映出時間的信息，因為一光年表示光在一年之中所行進的距離。既然距離是5350萬光年，這就意味著光行進了5350萬年。
在天文學上，除了最為常用的秒差距之外，光年是另一個常用的長度單位，而且這個單位最通俗易懂。因為光在真空中的傳播速度始終保持恆定，而且光速又非常快，所以把光速與一年的時間相乘，就能得到用於表示遙遠距離的光年單位。通過計算可知，光在一年裡所行進的距離將近10萬億公里。
此前，天文學家早已經測出M87星系距離銀河系大約5350萬光年。而這個超大質量黑洞位於M87中心，並且M87星系的尺寸遠小於它與我們的距離，所以該黑洞與我們的距離也差不多是5350萬光年。
雖然黑洞會把光吞噬掉，我們無法通過天文望遠鏡觀測到這種極端天體。然而，黑洞的強大引力在吞噬周圍物質時，會把物質加熱到極高的溫度，從而使其周圍發出亮光。這些亮光可以映襯出黑洞的陰影，從而就能知道黑洞的存在。
由於M87星系距離我們5350萬光年，這意味著中心超大質量黑洞的周圍物質所發出的光需要5350萬年的時間才能走完5350萬光年的距離，最終到達地球被射電望遠鏡接收到。因此，我們所看到的其實是這個黑洞在5350萬年前的景象。如今該黑洞什麼情況不得而知，只有再過5350萬年之後，當黑洞周圍的物質在現在發出的光最終到達地球之後才會知道。
另外，如果考慮宇宙空間膨脹，M87星系所發出的光來到地球上需要超過5350萬年的時間。因為這個星系隨著空間膨脹正在遠離銀河系，但由於距離較近，它的退行速度不快，所以可以忽略空間膨脹效應。
火星一號
4月10日晚事件視界望遠鏡團隊公佈了黑洞的首張照片，這是人類第一次真正意義上觀測到黑洞，再一次極限的證明了愛因斯坦的廣義相對論。
這次照片的主角是位於室女座的橢圓星系M87中心超大質量黑洞，這裡就是傳說中奧特曼的故鄉。這個超大質量黑洞距離我們大約5500萬光年，質量是太陽的65億倍。佔據的一塊區域大約是650萬倍太陽體積大小，但這對於地球上的我們來說還遠遠不夠大。
因為我們的射電望遠鏡分辨率不夠，只能應用特殊的技術（VLBI）組成觀測矩陣，讓八臺射電望遠鏡等效應一臺直徑是地球大小的單獨望遠鏡。黑洞的本體我們是看不見的，但是由於它的引力作用在事件視界外圍聚集著很多氣體，同時吸收物質時也會形成吸積盤發光。
圖：星際穿越中的黑洞模型
而實際上正問題所說這種黑洞照片展示的是它5500萬年前的樣子，那個時候人類尚未開始進化之路，恐龍也剛剛滅絕不久。因為無論是可見光還是不可見光都是電磁波，它們的速度都是三十萬公里每秒。這意味著射電望遠鏡“聽到的”信號來自於5500年前的超大質量黑洞，現在的它們是什麼樣子只能等到5500萬年以後我們才能知道。
這個道理也很簡單就像是我們每時每刻沐浴的陽光都是來自於八分半鐘之前的太陽，我們看見的太陽也是它八分半鐘之前的樣子。
科學黑洞
人類歷史上首張黑洞照片已經於2019年4月10日晚9:00公佈，我們第1次目睹了黑洞的真容，這張黑洞照片拍攝的是距離我們5500萬光年的M87星系的中心黑洞，其質量約為太陽的64億倍，通過照片來看，它的核心區域存在一個陰影，那正是黑洞的本體所在的地方，它的周圍環繞一個新月狀光環，是它所吸引的物質組成的吸積盤。
由於光線的傳播需要一定的時間，比如太陽光傳播到地球上就需要8分14秒，這是因為太陽到地球的距離遠達1.49億公里，光線走過這個距離就需要8分14秒，M87中心黑洞與我們的距離遠達5500萬光年，那麼也很顯然，我們看到的理論上正是這個黑洞5500萬年前的樣子。至於它如今的的樣子，我們是無法得知的，要想通過同樣的手段看到它如今的模樣，那就需要再等5500萬年了。
不過這樣的計算實際上忽略了宇宙膨脹的作用，因為宇宙自大爆炸誕生以來，其體積就處於不斷膨脹中，因此5500萬光年的距離，也是有著宇宙膨脹作用導致的空間膨脹而增加的距離的，所以實際上光線發出並不到5500萬年。
但是由於5500萬年這樣的距離在宇宙中並非非常遙遠，M87星系與我們的銀河系都處於室女座星系團中，兩者之間的空間膨脹作用並不明顯，所以我們看到的M87中心黑洞基本上還可以認為是5500萬年前的樣子。
M87星系是一個巨大的橢圓型球狀星系，直徑約50萬光年，也是室女座星系團中最大的星系，是我們銀河系規模的上百倍，由於具有巨大的質量，它也是室女座星系團的中心星系。這個星系的一個顯著特徵就是從中心噴射出來的一股超級噴流，天文學家們將其描述為"古怪的直線光束"。這道噴流由M87的核心（中心黑洞）向外延伸至少5,000光年，是源自中心黑洞吸積盤壓力造成的巨大離子噴射。
這個星系的其他被觀察到的明顯特徵還有長達10萬光年的散發出X-射線的狹窄細絲，和在7000萬年前爆發的熱氣體中的一個巨大空洞。
科普大世界
黑洞是一個引力非常大的球！同時它的引力很不均勻。因為它的引力非常大，所以拉扯它周圍的物質向它飛速的拉扯過去，由於速度快，物質向黑洞飛去的過程與周圍磨擦產生了紅光或者白光，速度快的是白光，慢的是紅光，當物質到達黑洞時，已經成為了粉末。所以，整個黑洞是一個引力非常大的由各種物質的粉末組成的一個球！所以說，我們不要在研究黑洞了，因為沒有任何意義！它只是一個引力非常大的球，當有一天它吸引過去的物質夠多的時候，引力也就減小了，同時一個新的恆星或者行星就誕生了。所以說，黑洞只是一個星球製造器！ 至於它引力的來源肯定是一個超級磁器！這個磁器的大小，有可能大也有可能小，我相信宇宙中肯定會有這種超級強磁的！
