Психоделическая визуализация NASA позволяет заглянуть внутрь черной дыры

Как известно, свет не может вырваться из-за горизонта событий черной дыры, поэтому астрофизикам приходится строить теории и предположения о том, что находится за пределами человеческого восприятия. Теперь исследователи NASA сделали еще один шаг в этом направлении, создав анимацию, которая переносит нас внутрь черной дыры.

Черные дыры — одни из самых плотных объектов во Вселенной. Свет не может вырваться из их горизонта событий, так как гравитационное притяжение этих бывших звезд чрезвычайно велико. На границе черной дыры находится ее аккреционный диск — тот яркий оранжево-желтый вихрь перегретого вещества, который черная дыра притянула к себе. Иногда фрагменты аккреционного диска падают в черную дыру, вызывая видимые вспышки, которые астрономы могут наблюдать и документировать.

В отличие от "Интерстеллара", в новой анимации нет голливудских звезд — тут главный герой, это сверхмассивная черная дыра, масса которой в 4,3 миллиона раз больше массы Солнца.

Джереми Шниттман, астрофизик из Центра космических полетов имени Годдарда NASA, сказал в пресс-релизе:

Я смоделировал два разных сценария: один, где камера — заменитель отважного астронавта — едва не пересекает горизонт событий и выстреливает обратно, и другой, где она пересекает границу, запечатывая свою судьбу.

Хотя мы можем получать изображения черных дыр — телескоп "Горизонт событий" впервые наблюдал "тень" черной дыры в 2019 году и продолжил работу, получив в 2022 году изображение черной дыры в центре нашей галактики — снимать их очень трудно, поэтому компьютерное моделирование дает астрофизикам лучшее представление о сложных физических процессах, происходящих при приближении к такому гравитационному гиганту.

Согласно пресс-релизу, обычному ноутбуку потребовалось бы более десяти лет для рендеринга анимации, но суперкомпьютер NASA Discover справился с задачей за пять дней, используя всего 0,3% своей вычислительной мощности.

Визуализация начинается с камеры, находящейся примерно в 700 миллионах километров от черной дыры, и по мере приближения зрителя к объекту все в поле зрения становится все более искаженным, так как пространство-время деформируется черной дырой. Как только камера пересекает горизонт, она растягивается в небытие — превращается в спагетти, менее чем за 13 секунд.

В пресс-релизе добавлено, что от точки спагеттификации (растягивания) зрителю остается преодолеть всего 128 000 километров, чтобы достичь сингулярности в центре черной дыры, что происходит практически мгновенно.