Ta diena atėjo. Dabar galime mėgautis tikriausia juodosios skylės vizualizacija. Taigi, geriau pažinkite šių kosminių monstrų kasdienį gyvenimą. Faktas yra tas, kad NASA išleido įspūdingą imituojamos juodosios skylės atvaizdą, kuris parodo, kaip šių masyvių objektų sukuriamos kraštutinės gravitacinės jėgos iškraipo aplink juos esančią šviesą ir sukuria iškraipančio veidrodžio efektą. Vizualizacija iš skirtingų kampų rodo žvaigždžių, žuvusių dėl supernovos sprogimų, liekanas.
- „Salik.biz“
Kaip atrodo juodoji skylė?
Jei, pažiūrėję į šią vizualizaciją, jūs visiškai nesuprantate, kas vyksta, mes jums pasakysime. Vienas ryškiausių šio vaizdo įrašo bruožų yra juodosios skylės „kaupimosi diskas“- karštas, plonas, besisukantis diskas, kurį sudaro medžiaga, kuri lėtai spiraliauja į objekto centrą. Kai medžiaga absorbuojama, jos skleidžiama šviesa yra iškraipoma, sukuriant būdingą išvaizdą.
Vaizdas iš NASA modeliavimo vaizdo įrašo.
Medžiaga diske, esanti arčiausiai centro, juda neįtikėtinai greitai, sukasi greičiu, artimu šviesos greičiui. Tuo tarpu išorinės disko dalys juda šiek tiek lėčiau. Kai žiūrime į juodąją skylę iš šono, kairioji akcento disko pusė atrodo ryškesnė nei dešinė. Tai galima paaiškinti reiškiniu, vadinamu „Doplerio spinduliuote“, kai regimasis materijos ryškumas, judantis greičiu, artimu šviesos greičiui, kinta veikiant reiškiniams, aprašytiems Alberto Einšteino reliatyvumo teorijoje.
Tačiau kai žiūrime į juodąją skylę tiesiai į veidą, ryškumo skirtumų nematyti, nes diske esanti medžiaga nejuda. Vizualizacijos centre yra šviesos neturinti sritis, vadinama „juodosios skylės šešėliu“, kuri yra maždaug dvigubai didesnė nei įvykio horizontas - taškas už juodosios skylės, iš kurios net šviesa negali ištrūkti dėl stipraus gravitacinio traukos. Už įvykio horizonto neveikia visi žinomi fizikos dėsniai, o gravitacija yra begalinė.
Reklaminis vaizdo įrašas:
Galiausiai dėmesingas stebėtojas pastebės „fotonų žiedą“, įrėminantį juodosios skylės centrą. Tai atrodo beveik identiškai iš bet kokio tinklelio žiūrėjimo kampo. Tiesą sakant, šviesa kelis kartus gali apeiti juodąją skylę, kol ji nepabėgs ir taps mums matoma.
Kaip buvo sukurta juodosios skylės vizualizacija?
Vaizduojamasis kūrėjas Jeremy Schnittmanas iš NASA Goddardo kosminių skrydžių centro Greenbelt mieste, Merilande, sako, kad tokie modeliai padeda mums suprasti, ką Albertas Einsteinas turėjo omenyje, kai aprašė, kaip gravitacija iškreipia erdvėlaikio audinį. Mokslininkai pažymi, kad dar visai neseniai vizualizacijas ribojo vaizduotė ir kompiuterinės programos. Dabar specialistų pastangų dėka galime pamatyti, kaip gyvena tikra juodoji skylė.
Prisiminkite, kad šių metų balandį mokslininkai, dirbantys su pasauliniu radijo teleskopų tinklu „Event Horizon“, padarė istoriją parodydami pasauliui juodosios skylės, esančios M87 galaktikos centre, esančio 53 milijonų šviesos metų atstumu nuo Žemės, vaizdą. Pasak ekspertų, beveik kiekvienos visatos galaktikos centre yra supermasyvi juodoji skylė.
Anot vaizdo įraše dirbusių mokslininkų, procesas buvo padalintas į du etapus. Pirmiausia buvo parašyta kompiuterio programa, skirta apskaičiuoti, kaip šviesa juda aplink juodąją skylę ir kaip ji atrodys iš tolo. Tada buvo modeliuojami kiti elementai, skriejantys pro juodąją skylę, įskaitant magnetinius laukus. Tai, ką matome vaizdo įraše, yra dviejų programų derinio rezultatas.
Derinant šiuos vaizdo įrašus su kitais moksliniais duomenimis tampa aišku, koks gražus ir kartu bauginantis bendras reliatyvumas. Įsivaizduokime, kad kelionės kosmose tapo realybe. Kaip astronautas pamatytų juodąją skylę, jei jis būtų šalia? Ekspertai mano, kad tai, ką jis pamatys, atrodė beveik taip pat, kaip vaizdo įraše.
Lyubov Sokovikova