Студио за научни визуелизации НАСА објави видео кое покажува како систем од две црни дупки би изгледал од страна. Ваквите импресивни видеа се создадени не само за едукативни цели, тие се важни за разбирање на астрономските феномени забележани од научниците.
Симулацијата е објавена на веб-страницата на агенцијата, таа го прикажува создавањето на моделот и неговите пресметки на суперкомпјутерот Discover на Центарот за климатски симулации НАСА. За да се извршат сите потребни пресметки, беше потребен речиси цел ден и повеќе од 2,5 илјади процесорски јадра. Ваквата визуелизација би траела 10 години работа на обичен моќен компјутер.
Видеото подолу го прикажува резултатот од пресметувањето на патеките на фотоните што ги емитираат дисковите за акреција црни дупки, кои минуваат низ искривен простор-време. Вкупната маса на овие астрономски објекти е 300 милиони наши Сонца. Црна дупка со портокалов акрециски диск е двојно помасивна од друга со сина.
Интересно е тоа што боите не се избираат само заради јасност. Тие, иако хипертрофирани, ја рефлектираат вистинската разлика во температурата на материјата што паѓа на црна дупка. Во видеото веднаш можете да забележите неколку ефекти кои ги предвидува Теоријата на релативноста. Најочигледна е гравитациската леќа. Ова е оптички феномен изразен со таканаречени прстени или арки на Ајнштајн, изгледа како повеќекратни концентрични лак во облик или кружни изобличувања и рефлексии на предмети. Тие се појавуваат кога светлината поминува во близина на масивно тело. Неговата гравитација толку многу го искривува простор-времето што фотоните ја менуваат траекторијата, како во леќа.
Благодарение на гравитационите леќи од Земјата, можете да видите објекти толку далеку што нивната светлина никогаш не би стигнала до нашата планета инаку. Но, постои и другата страна на паричката - во повеќето случаи, масивните објекти како црните дупки не се сами во вселената, а небесните тела интересни за научниците не се директно зад нив, туку под различни агли во однос на Земјата. Поради ова, во реалноста, прстените и лаците на небото се далеку од уредни како во наједноставните симулации - сликите од далечните галаксии се полни со искривувања и повеќекратни рефлексии на ѕвезди.
Исто така интересно:
- Поларизираната светлина ги открива тајните на магнетното поле на црната дупка
- Астрономите открија супермасивна црна дупка во движење
За да се разликуваат вистинските објекти од оптичките ефекти и потребни се визуелизации. Тие помагаат да се разбере како светлината ќе биде свиткана на различни локации на масивни објекти. И, се разбира, попрецизно е да се толкуваат научните податоци добиени со телескопи.
Друг интересен оптички ефект во видеото е релативистичка аберација: црните дупки се појавуваат помали кога се поблиску до набљудувачот. Кога се гледа од страна, односно кога се гледа од рамнината на ротација на црните дупки, едниот раб на акрециониот диск изгледа посветол од другиот. Ова е објаснето Доплер подобрување, што води до фактот дека изворот на зрачење што се движи кон набљудувачот изгледа посветол од оној што се оддалечува од него.
Генерално, видеото на НАСА не само што е убаво, туку и полно со интересни детали. Внимателниот гледач може да забележи уште неколку интересни елементи кои ја демонстрираат целата убавина на околниот свет. За среќа, не треба самите да се доближуваме до црните дупки за да уживаме во нив.
Прочитајте исто така: