Студія наукових візуалізацій NASA опублікувала симуляцію системи з двох чорних дір. Завдяки науковцям Центру космічних польотів імені Годдарда Джеремі Шіттману та Брайану Павеллу, з’явилася модель, яку обрахував суперкомп’ютер Discover.
На обчислення витрачено роботу потужності 2500 процесорних ядер. Звичайному ПК на це знадобилося би понад 10 років.
Анімація — це розрахунок шляхів фотонів, які випромінюють акреційні диски чорних дір, що проходять через простір-час. Їхня сумарна маса сягає 300 мільйонів Сонць. Друга чорна діра (з помаранчевим диском) вдвічі масивніша за першу, де диск блакитний.
До речі, ці кольори обрано не просто так. Вони, хоча й гіпотетично, відображають реальну температурну різницю речовини, яка падає на чорну діру. Чим менша її маса, тим швидше матерія притягується і розігрівається.
На відео ми бачимо одразу кілька ефектів з Теорії відносності. Наприклад, гравітаційне лінзування, коли світло проходить неподалік масивного тіла і настільки викривляє простір-час, що фотони змінюють напрямок ніби у лінзі. Завдяки цьому ми з Землі можемо побачити віддалені об’єкти, які до цього ніколи б не побачили.
З іншого боку, надмасивні об’єкти рідко знаходяться поодинці, через що ми спотворено бачимо далекі галактиками: світло перевідбивається
Крім естетичного, модель має і наукову цінність. Візуалізація допоможе нам відрізнити реальні космічні об’єкти від оптичних ефектів та зрозуміти природу спотворення світла біля чорних дір. Відповідно, дані з телескопів по всьому світі стануть ще точнішими.
Ще один цікавий ефект — релятивістська аберація світла, коли чорні дири щоменші, щоближче ви до них знаходитесь. А дивлячись збоку площини обертання, один край диска виглядає яскравішим за інший: усе через ефект Доплера. Запрошуємо вас до перегляду відео і підіймаємо келих за те, що нам не потрібно літати до монструозних чорних дір, аби насолодитися їхьою красою та складністю.
За матеріалами: Tokar.ua
