Space

NASA представила візуалізацію чорної діри

Ось і настав цей день. Тепер ми можемо насолодитися справжнісінькою візуалізацією чорної діри. Так би мовити, ближче познайомитися з буднями цих космічних монстрів. Справа в тому, що NASA випустили вражаючу візуалізацію змодельованої чорної діри, яка демонструє як екстремальні гравітаційні сили, створювані цими масивними об'єктами, спотворюють світло навколо себе, створюючи ефект кривого дзеркала. На візуалізації під різним кутом показані залишки зірок, які загинули в результаті вибухів наднових.

Так виглядає чорна діра в поданні NASA

Як виглядає чорна діра?

Якщо подивившись дану візуалізацію ви не до кінцязрозуміли що відбувається, розповідаємо. Однією з найбільш помітних особливостей даного відео є «аккреційний диск» чорної діри - гарячий, тонкий, обертовий диск, утворений речовиною, яке по спіралі повільно входить в центр об'єкта. У міру того, як речовина всмоктується, що випромінюється їм світло спотворюється, створюючи характерний зовнішній вигляд.

Кадр з відео симуляції NASA

Речовина в диску, який знаходиться найближче доцентру, рухається неймовірно швидко, обертаючись на швидкості, близькій до швидкості світла. Тим часом зовнішні частини диска рухаються трохи повільніше. Коли ми дивимося на чорну діру збоку, ліва частина аккреционного диска виглядає яскравіше правої. Це може бути пояснено явищем, відомим як «доплеровское випромінювання», при якому видима яскравість речовини, що рухається на швидкості, близькій до швидкості світла, змінюється під впливом явищ, описаних теорією відносності Альберта Ейнштейна.

</ P>

Однак, коли ми дивимося на чорну діру прямолицем до лиця, відмінності в яскравості не помітні, оскільки речовина на диску не рухається. У центрі візуалізації знаходиться область, позбавлена ​​світла, відома як «тінь чорної діри», яка приблизно в два рази більше горизонту подій - точку за межами чорної діри, звідки, через сильний гравітаційного тяжіння, не може вирватися навіть світло. За межами горизонту подій всі відомі закони фізики не працюють, а гравітація нескінченна.

Ще більше дивовижних новин про чорні діри і інші космічні об'єкти читайте на нашому каналі в Яндекс.Дзен.

Нарешті, уважний спостерігач звернеувагу на «кільце фотонів», що обрамляє центр чорної діри. Воно виглядає майже ідентичним з будь-якого кута огляду в візуалізації. Фактично, світло, може обертатися навколо чорної діри кілька разів, перш ніж вислизнути і стати видимим для нас.

Як створювалася візуалізація чорної діри?

Творець візуалізації Джеремі Шнітман, з центрукосмічних польотів імені Годдарда NASA в Грінбелте, штат Меріленд (США) вважає, що подібні симуляції допомагають зрозуміти, що саме мав на увазі Альберт Ейнштейн, коли описував як гравітація спотворює тканину простору-часу. Вчені відзначають, що до недавнього часу візуалізації були обмежені уявою і комп'ютерними програмами. Тепер, завдяки старанням фахівців, ми з вами можемо побачити як живе справжня чорна діра.

Нагадаємо, що в квітні цього року вчені,що працюють з глобальною мережею радіотелескопів Event Horizon увійшли в історію, показавши світу зображення чорної діри, розташованої в центрі галактики M87, що знаходиться на відстані 53 мільйонів світлових років від Землі. На думку фахівців, практично в кожній галактиці у Всесвіті в центрі знаходиться надмасивна чорна діра.

Як ви думаєте, що знаходиться за горизонтом подій чорної діри? Давайте обговоримо це з учасниками нашого Telegram-чату.

За словами вчених, які працювали над створеннямвідео, процес був розділений на два етапи. Спочатку була написана комп'ютерна програма для розрахунку того, як світло рухається навколо чорної діри і як це буде виглядати здалеку. Потім були змодельовані інші елементи, що обертаються навколо чорної діри, включаючи магнітні поля. Те, що ми бачимо на відео з'явилося в результаті об'єднання двох програм.

Спільне використання подібних відео з іншиминауковими даними дозволяє зрозуміти наскільки красивою і одночасно жорстокою визнана загальна теорія відносності. Давайте уявимо, що подорожі у відкритий космос стали реальністю. Який би побачив чорну діру космонавт, опинившись неподалік? Фахівці вважають, що те, що він би побачив виглядало майже так само, як на відео.