Den dagen har kommet. Nå kan vi glede oss over den mest virkelige visualiseringen av det sorte hullet. Så å si, bli bedre kjent med hverdagen til disse rommonstrene. Dette er fordi NASA har gitt ut en imponerende gjengivelse av et simulert svart hull som demonstrerer hvordan de ekstreme gravitasjonskreftene som er skapt av disse massive gjenstandene forvrenger lyset rundt dem, og skaper en skjev speileffekt. Visualiseringen fra forskjellige vinkler viser restene av stjerner som har dødd som et resultat av supernovaeksplosjoner.
Hvordan ser et svart hull ut?
Hvis du, etter å ha sett på denne visualiseringen, ikke helt forstår hva som skjer, vil vi fortelle deg det. En av de mest bemerkelsesverdige funksjonene i denne videoen er det sorte hullets "akkretionsdisk" - en varm, tynn, roterende disk som er dannet av materie som sakte spiraler inn i midten av objektet. Når stoffet absorberes, blir lyset det sender ut forvrengt, noe som skaper et karakteristisk utseende.
En still fra en NASA-simuleringsvideo.
Materialet på disken, som ligger nærmest sentrum, beveger seg utrolig raskt og roterer med en hastighet nær lysets hastighet. I mellomtiden beveger de ytre delene av platen seg litt tregere. Når vi ser på et svart hull fra siden, vises venstre side av tilskuddsdisken lysere enn høyre. Dette kan forklares med et fenomen kjent som "Doppler-stråling", der den tilsynelatende lysstyrken til materie som beveger seg med en hastighet nær lysets hastighet endres under påvirkning av fenomener beskrevet av Albert Einsteins relativitetsteori.
Når vi ser på et svart hull direkte ansikt til ansikt, er forskjellene i lysstyrke ikke synlig fordi materien på disken ikke beveger seg. I sentrum av visualiseringen er et område blottet for lys, kjent som "svart hullskygge", som er omtrent det dobbelte av hendelseshorisonten - et punkt utenfor det svarte hullet, hvorfra selv lys ikke kan slippe ut på grunn av det sterke gravitasjonstrekket. Utover hendelseshorisonten fungerer ikke alle fysiske lover, og tyngdekraften er uendelig.
Salgsfremmende video:
Til slutt vil en oppmerksom observatør legge merke til "ringen av fotoner" som rammer inn midten av det sorte hullet. Det ser nesten identisk ut fra hvilken som helst visningsvinkel i gjengivelsen. Faktisk kan lys gå i bane rundt det sorte hullet flere ganger før de rømmer og blir synlige for oss.
Hvordan ble visualiseringen av det sorte hullet skapt?
Bildeskaperen Jeremy Schnittman, fra NASAs Goddard Space Flight Center i Greenbelt, Maryland, sier at simuleringer som disse hjelper oss å forstå nøyaktig hva Albert Einstein mente da han beskrev hvordan tyngdekraften forvrenger stoffet i romtiden. Forskere bemerker at inntil nylig var visualiseringer begrenset av fantasi og dataprogrammer. Nå, takket være innsatsen fra spesialister, kan vi se hvordan et ekte svart hull lever.
Husk at i april i år laget forskere som jobbet med det globale nettverket av radioteleskoper Event Horizon, historien ved å vise verden et bilde av et svart hull som ligger i sentrum av galaksen M87, som ligger i en avstand på 53 millioner lysår fra Jorden. I følge eksperter har nesten hver galakse i universet et supermassivt svart hull i sentrum.
Prosessen ble delt i to trinn, ifølge forskerne som jobbet med videoen. Først ble et dataprogram skrevet for å beregne hvordan lys beveger seg rundt et svart hull og hvordan det ville se ut langveisfra. Andre elementer som kretset rundt det sorte hullet ble deretter modellert, inkludert magnetiske felt. Det vi ser i videoen er resultatet av kombinasjonen av to programmer.
Å kombinere disse videoene med andre vitenskapelige data gjør det klart hvor vakkert og samtidig skremmende generell relativitet er. La oss forestille oss at romfarten har blitt en realitet. Hvordan ville en astronaut se et svart hull hvis han var i nærheten? Eksperter mener at det han ville se så ut nesten det samme som i videoen.
Lyubov Sokovikova
