Nowa wizualizacja NASA zabiera nas w podróż do wnętrza czarnej dziury – czyli to, co zwykle lubicie i o co często pytacie :)
Jak to jest móc okrążać czarną dziurę? Gdyby ta czarna dziura była otoczona przez wirujący dysk świecącego i opadającego na nią gazu, co zdarza się im dość często, ogromna grawitacja zakrzywiałaby wysyłane z niego promienie światła, tworząc niezwykły widok, który najlepiej oddaje nowa animacja. Naukowcy z Centrum Lotów Kosmicznych Goddarda NASA stworzyli tą wizualizację przy użyciu superkomputera, aby lepiej pokazać nam wszystkim, co tak naprawdę dzieje się – z fizycznego punktu widzenia - gdy zdecydujemy się naruszyć przestrzeń osobistą czarnej dziury. W filmie Jeremy Schnittman i Brian Powell przedstawiają supermasywną czarną dziurę o masie takiej samej jak ta, która znajduje się w centrum naszej Galaktyki, Drogi Mlecznej. Otoczyli ją też dyskiem akrecyjnym złożonym głównie z gazu, aby było tam dużo światła, które pozwala nam śledzić niezwykłe zniekształcenie czasoprzestrzeni w pobliżu horyzontu zdarzeń dziury.
Film rozpoczyna obraz, jaki widziałby obserwator patrzący w kierunku czarnej dziury z perspektywy ponad płaszczyzną jej dysku akrecyjnego. Wokół czarnej dziury widać wtedy cienki okrąg dysku, wskazujący położenie tak zwanej sfery fotonowej, wewnątrz której dopiero znajduje się horyzont zdarzeń, czyli granica bez powrotu. Pierścień fotonowy, cienki pierścień światła tuż poza horyzontem zdarzeń, jest tworzony przez fotony, które okrążają czarną dziurę jeden lub więcej razy przed ucieczką z niej otoczenia. Naukowcy z projektu Event Horizon Telescope mają nadzieję, że pewnego dnia uda im się wykryć i zobaczyć prawdziwe pierścienie fotonowe.
Obszary dysku akrecyjnego położone po stronie lewej wydają się jaśniejsze, ponieważ ich materia porusza się w naszą stronę. W dalszej części filmu przeskakujemy ponad czarną dziurą, by następnie spojrzeć w dół i przeciąć płaszczyznę dysku z jej drugiej strony, po czym wrócić do pierwotnego położenia. Dysk akrecyjny w ciekawy sposób zmienia swój obraz, ale nigdy nie wydaje się płaski.
Gdybyśmy faktycznie wpadli do wnętrza czarnej dziury, poruszalibyśmy się w fantastycznie wypaczonej czasoprzestrzeni. Tak naprawdę sama grawitacja jest naszym doświadczeniem geometrii czasoprzestrzeni: silna grawitacja to po prostu silnie zakrzywiona czasoprzestrzeń. Wszystko wokół nas wyglądałoby tam jak w krzywym zwierciadle, a silne pływy grawitacyjne rozciągałyby nas i ściskały tak bardzo, że ostatecznie rozerwałyby nasze ciała na strzępy.
Tego typu wizualizacje są nie tylko atrakcyjne dla miłośników nieba, ale i szczególnie istotne w obecnych czasach, gdy czarne dziury są obserwowane z dużą dokładnością przez Teleskop Horyzontu Zdarzeń.
Link do całego filmu i jego opisu można znaleźć tutaj.
