NASA представило искривленный мир черной дыры

Национальное управление по аэронавтике и исследованию космического пространства США впервые показало визуализацию, демонстрирующую "искривленный мир черной дыры". Она иллюстрирует, как гравитация искажает человеческий взгляд на окружающий мир, пишет пресс-служба госагентсва.

Do black holes deserve their reputation as super-weird cosmic objects? Judge for yourself: This new visualization shows how a black hole's gravity warps our view of its surroundings, much like a carnival mirror! #BlackHoleWeek https://t.co/JpMmP4QriZ pic.twitter.com/i88f462t56

- NASA Universe (@NASAUniverse) September 25, 2019

Компьютерное изображение имитирует появление черной дыры, где падающее вещество собралось в тонкую и горячую структуру, называемую аккреционным диском. Этот мир показан таким, каким мы бы могли увидеть его, например, в кривом зеркале на ярмарке.

Сообщается, что экстремальная гравитация черной дыры искажает свет, испускаемый различными областями аккреционного диска. Тем самым деформируется ее внешний вид. Яркие узлы постоянно образуются и рассеиваются в диске, когда магнитные поля закручиваются и закручиваются в газообразном газе. Ближайшый к черной дыре газ вращается со скоростью, близкой к скорости света, в то время как внешние части вращаются немного медленнее. Эта разница растягивает и срезает яркие узлы, создавая светлые и темные полосы на диске.

Чем ближе к черной дыре, тем сильнее становится гравитационное искривление света. Постепенно оно становится настолько экстремальным, что нижняя часть диска превращается для наблюдателя в яркое кольцо света, которое очерчивает черную дыру.

"Подобные изображения действительно помогают нам визуализировать, что имел в виду Эйнштейн, когда сказал, что гравитация искажает ткань пространства и времени", - объяснил Джереми Шнитман, который создал эти снимки с помощью специального программного обеспечения в Центре космических полетов имени Годдарда NASA в Гринбелте, штат Мэриленд. По словам автора, до недавнего времени эти визуализации были ограничены нашим воображением и компьютерными программами.

Это кольцо называется фотонным. На самом деле оно состоит из множества колец, которые постепенно становятся все слабее и тоньше от света, который облетел черную дыру два, три или даже больше раз, прежде чем вырваться и достичь наших глаз.

Смоделированная черная дыра является сферической, поэтому фотонное кольцо выглядит почти круглым и идентичным с любого угла зрения. Внутри него видна тень черной дыры, площадь которой примерно в два раза больше горизонта событий, так называемой точки невозврата.

В августе, астрономы обнаружили ультрамассивную черную дыру, которая находится в центре галактики Holmberg 15A на расстоянии 700 миллионов световых лет от Земли. Масса черной дыры оценивается в 40 миллиардов солнечных, что делает ее рекордсменом среди подобных объектов. Особенность Holm 15A* не только в ее массе, но и размере горизонта событий. Он составляет 790 астрономических единиц (астрономическая единица равна расстоянию от Земли до Солнца). Для сравнения, диаметр Солнечной системы - около 250 астрономических единиц.