黑洞是宇宙中最难观察的天体，因为它本身并不会发光，所以极难观察它，而且它不但不发光，还会将经过它附近的别的光源的光线吸进去，这就更难观察了，然而也正是因为这个原因，使得我们可以观察到黑洞的藏身之地，而科学家们之所以能拍到黑洞的照片，也正是因为这个原因。
当黑洞周围存在大量物质的时候，黑洞的强大引力会使得这些物质成为黑洞的吸积盘，它以极快的速度围绕黑洞旋转，其中的物质一般也大都会奔向黑洞之中，而在这一过程中，这些物质相互间会剧烈地碰撞摩擦，从而产生极高的温度（黑洞边缘可达上万亿℃），并且发出极其明亮的光，这个时候的黑洞和其周围的吸积盘，在天文学中也被叫做类星体，它是宇宙中最为明亮的天体之一，通常类星体的光要超过整个星系所有恒星发出的光，比如ton-618类星体，它的光度要超过银河系总光度的2000倍。
正是在黑洞的周围存在吸积盘的时候，其吸积盘的内侧和黑洞的视界边缘会形成明显的界限，视界边缘以内的物质包括光等基本粒子，在物理学上被认为都已经进入黑洞之中，而且事实上它们也是不可见的，而在黑洞视界边缘以外的部分，即黑洞外围的吸积盘部位则极其明亮，因此又可以通过其明亮部分而判断黑暗部分的形状和大小，而这个黑暗部分其实就是黑洞的所在。
科学家们拍摄的第一张黑洞的照片（2019年4月10日公布）—— M87中心黑洞，其实正是通过这种方式知道它的存在的，如下图：
↑上图为电脑根据观测数据模拟的 M87星系中心黑洞周围的吸积盘物质运动的情况。
M87星系中心黑洞位于室女座位置M87星系的中心，距离我们约5500万光年，其质量高达太阳的65亿倍，也是在这个距离上质量最大的黑洞，天文学家们动用了地球上8座不同位置的大型射电望远镜，花费了两年的时间才拍摄了关于它的一些可靠图像。
从照片的大致可以判断黑洞体积的大小，下图中黑洞中心部位的小型圆圈代表着冥王星的轨道，其直径近120亿公里，边上的小点代表着旅行者1号飞行的距离，其离太阳已经超过200亿公里，由此也可见这个黑洞有多么巨大了。
2021年3月24日晚10点，拍到首张黑洞照片的事件视界望远镜（EHT）合作组织，又公布了关于这个黑洞的新的影像资料——其在偏振光下的影像，其不但清晰度要高很多，也为M87超大质量黑洞探索提供了又一个崭新视角。图中线条标记了偏振的方向，天文学家认为它与黑洞阴影周围的磁场有关。
偏振光是光在特定条件下的辐射特性，我们常见的灯光等都是非偏振光，但是宇宙天体发出来的光大都是偏振光，这也是因为宇宙中的天体大都有磁场以及星体活动比较剧烈引起的，天文学家们得到M87星系中心黑洞和周围吸积盘的偏振光特性，并且分析了该黑洞在至少两年时间中的吸积盘光线活动情况，这对了解黑洞的形成、状况与特征有很高的科研价值。
参考资料：
《上海天文台、中国科普博览》3月25日官宣文章《黑洞偏振图像发布！M87黑洞又有新头像了》
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