下一代大型望遠鏡將能看到重力透鏡扭曲的單一恆星影像

銀河系中心有個超大質量黑洞，稱為人馬座 A*（Sgr A*），約 20 年前天文學家發現銀河核心有許多高速恆星而證實。這些恆星的高速軌道運動暗示銀心有個大質量緻密天體，質量高達太陽質量 400 萬倍，全部集中在半徑約 1AU 的球體內。這觀察結果讓 Andrea Ghez 和 Reinhard Genzel 獲得 2020 年諾貝爾物理學獎。

銀河系的超大質量黑洞離我們約26,000光年，卻比太陽系還小，目前望遠鏡尚無法解析全貌，但下一代光學望遠鏡詹姆斯韋伯太空望遠鏡（JWST）將於2021年底發射；計劃中的大型地面天文台30公尺望遠鏡（TMT）、巨型麥哲倫望遠鏡（GMT）等，都有機會透過重力透鏡效應幫助解析人馬座A*附近的景象。

常見的重力透鏡如遙遠的星系團，對後方更深遠的星系這類天體會扭曲影像，但人馬座A*的條件有機會讓科學家看見單一恆星被重力透鏡扭曲的影像。為了觀察到這些影像，望遠鏡必須具高靈敏度（能看到微弱的光源）和高角解析度（能區分兩個非常接近的光源）。下一代望遠鏡對低於24等的恆星有更高靈敏度，使JWST等任務有機會看到被人馬座A*重力透鏡扭曲的後方恆星。

最近有研究團隊計算人馬座A*後方有多少恆星夠亮，使分裂透鏡圖像在下一代望遠鏡觀測能辨識出來。團隊發現地面天文台如TMT、GMT等能解析100多個目標，JWST可能受限於太空望遠鏡平台的口徑限制，無法擁有最佳角解析度辨識出目標。

受限於銀盤塵埃阻隔，光學望遠鏡幾乎不可能直接成像人馬座A*的光環，好在科學家有愛因斯坦留下的百年傳家寶「廣義相對論」，能透過重力透鏡效應描繪出人馬座A*的樣貌。