A venit ziua aceea. Acum ne putem bucura de cea mai reală vizualizare a găurii negre. Ca să spunem așa, cunoașteți mai bine viața de zi cu zi a acestor monștri spațiali. Cert este că NASA a lansat o redare impresionantă a unei găuri negre simulate care demonstrează modul în care forțele gravitaționale extreme create de aceste obiecte masive denaturează lumina din jurul lor, creând un efect oglindă distorsionant. Vizualizarea din diferite unghiuri arată rămășițele stelelor care au murit în urma exploziilor de supernove.
Cum arată o gaură neagră?
Dacă după examinarea acestei vizualizări, nu înțelegeți pe deplin ce se întâmplă, vă vom spune. Una dintre cele mai notabile caracteristici ale acestui videoclip este „discul de acumulare” al găurii negre - un disc rotativ fierbinte, subțire, format din materie care spiralează lent în centrul obiectului. Pe măsură ce substanța este absorbită, lumina pe care o emite este distorsionată, creând un aspect caracteristic.
Un film dintr-un videoclip de simulare NASA.
Materialul din disc, cel mai apropiat de centru, se mișcă incredibil de rapid, rotind cu o viteză apropiată de viteza luminii. Între timp, părțile exterioare ale discului se mișcă puțin mai încet. Când privim o gaură neagră din lateral, partea stângă a discului de acreție apare mai strălucitoare decât cea dreaptă. Acest lucru poate fi explicat printr-un fenomen cunoscut sub numele de „radiație Doppler”, în care luminozitatea aparentă a materiei care se deplasează cu o viteză apropiată de viteza luminii se schimbă sub influența fenomenelor descrise de teoria relativității lui Albert Einstein.
Cu toate acestea, când privim o gaură neagră direct față în față, diferențele de luminozitate nu sunt vizibile, deoarece materia de pe disc nu se mișcă. În centrul vizualizării se află o zonă lipsită de lumină, cunoscută sub denumirea de „umbra găurii negre”, care este aproximativ de două ori orizontul evenimentului - un punct în afara găurii negre de unde chiar și lumina nu poate scăpa din cauza puternicei atracții gravitaționale. Dincolo de orizontul evenimentului, toate legile fizicii cunoscute nu funcționează, iar gravitația este infinită.
Video promotional:
În cele din urmă, un observator atent va observa „inelul de fotoni” care încadrează centrul găurii negre. Pare aproape identic din orice unghi de vizualizare din randare. De fapt, lumina poate orbita gaura neagră de mai multe ori înainte de a scăpa și a deveni vizibilă pentru noi.
Cum a fost creată vizualizarea găurii negre?
Creatorul de imagini Jeremy Schnittman, de la Centrul de zbor spațial Goddard al NASA din Greenbelt, Maryland, spune că astfel de simulări ne ajută să înțelegem exact ce a însemnat Albert Einstein atunci când a descris modul în care gravitația distorsionează țesătura spațiu-timpului. Oamenii de știință observă că, până de curând, vizualizările erau limitate de imaginație și programe de calculator. Acum, datorită eforturilor specialiștilor, putem vedea cum trăiește o adevărată gaură neagră.
Reamintim că, în luna aprilie a acestui an, oamenii de știință care lucrează cu rețeaua globală de telescoape radio Event Horizon au făcut istorie arătând lumii o imagine a unei găuri negre situată în centrul galaxiei M87, care se află la o distanță de 53 de milioane de ani lumină de Pământ. Potrivit experților, aproape fiecare galaxie din univers are în centrul său o gaură neagră super-masivă.
Procesul a fost împărțit în două etape, potrivit oamenilor de știință care au lucrat la videoclip. Mai întâi, a fost scris un program de calculator pentru a calcula cum călătorește lumina în jurul unei găuri negre și cum ar arăta de departe. Au fost apoi modelate alte elemente care orbitează gaura neagră, inclusiv câmpuri magnetice. Ceea ce vedem în videoclip este rezultatul combinării a două programe.
Combinarea acestor videoclipuri cu alte date științifice face clar cât de frumoasă și în același timp este intimidantă relativitatea generală. Să ne imaginăm că călătoriile în spațiu au devenit o realitate. Cum ar vedea un astronaut o gaură neagră dacă ar fi în apropiere? Experții cred că ceea ce ar vedea arăta aproape la fel ca în videoclip.
Lyubov Sokovikova
