Исследователи НАСА создали новую визуализацию черной дыры

Черная дыра

Исследователи НАСА в Гринбелте создали новую визуализацию черной дыры и окружающего ее вещества. Визуализация основана на радиоизображениях черной дыры в ядре галактики M87, полученных с помощью телескопа Event Horizon.

Кривизна пространства-времени

«Подобные симуляции и фильмы действительно помогают нам визуализировать то, что имел в виду Эйнштейн, когда говорил, что гравитация искажает структуру пространства и времени», — сказал Джереми Шнитман, астрофизик НАСА, создававший эту анимацию с помощью специального программного обеспечения.

Визуализация черной дыры, сделанная исследователями НАСА

Эта галообразная структура на самом деле представляет собой аккреционный диск с относительно тонкой массой газа, падающего в черную дыру. Однако мы наблюдаем это в таком виде, потому что гравитация изгибает свет вокруг черной дыры.

Газ в аккреционных дисках очень горячий (благодаря сочетанию трения и сжатия), поэтому он излучает в разных диапазонах электромагнитного спектра. Например, аккреционные диски вокруг молодых звезд излучают в инфракрасном диапазоне, но диск в этой визуализации светится рентгеновскими лучами, потому что он имеет намного больше энергии.

Чем ближе газ подходит к черной дыре, тем быстрее он движется, приближаясь к скорости света. В приведенной выше анимации левая сторона выглядит ярче правой из-за гравитационного красного смещения.

Тонкая линия света, которая, казалось бы, очерчивает черную дыру, является ее «фотонным кольцом». Снизу мы видим заднюю сторону диска, потому что изображение изогнуто к нам мощным гравитационным притяжением. То, что мы видим как фотонное кольцо, состоит из нескольких слоев, которые постепенно становятся все тоньше и тусклее — это свет, который несколько раз сгибался вокруг черной дыры, прежде чем ускользнуть. Модель Шнитмана использует сферическую черную дыру, поэтому здесь фотонное кольцо выглядит одинаково со всех сторон.

«До недавнего времени эти визуализации были ограничены нашим воображением и компьютерными программами», — говорит Шнитман. «Я никогда не думал, что можно будет увидеть настоящую черную дыру».

Оставьте первый комментарий

Оставить комментарий

Ваш электронный адрес не будет опубликован.


*