Мощная гравитация чёрной дыры изменяет траекторию по которой движется свет в разных частях аккреционного диска. Авторы и права: NASA’s Goddard Space Flight Center / Jeremy Schnittman.
Новая визуализация чёрной дыры иллюстрирует, как её гравитация искажает и деформирует окружающее пространство, как будто оно отражено в кривом зеркале. Визуализация моделирует появление чёрной дыры, в которой падающее в неё вещество собралось в тонкую горячую структуру, называемую аккреционным диском. Чрезвычайная гравитация чёрной дыры искажает свет, испускаемый различными областями диска, создавая деформированный вид.
Яркие узлы постоянно образуются и рассеиваются в диске, когда магнитные поля закручиваются в газообразном диске. Ближайший к чёрной 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 тёмные полосы на диске.
Если смотреть сбоку, диск выглядит ярче слева, чем справа. Светящийся газ на левой стороне диска движется к нам так быстро, что эффекты относительности Эйнштейна придают ему яркость; с правой стороны происходит обратное: удаляющийся от нас газ становится немного тусклее.
https://youtu.be/q4oSGKxstSg
Ближе к чёрной дыре гравитационный изгиб света настолько увеличивается, что мы можем видеть нижнюю сторону диска как яркое кольцо света, по-видимому, очерчивающее чёрную дыру. Это так называемое “фотонное кольцо” состоит из множества колец, которые постепенно становятся всё слабее и тоньше, они образованы светом, который облетел чёрную дыру два, три или даже больше раз, прежде чем ускользнуть из её цепких объятий для того, чтобы достичь наших глаз. Поскольку чёрная дыра, смоделированная в этой визуализации, сферическая, кольцо фотонов выглядит почти круглым и идентичным с любого угла обзора. Внутри фотонного кольца находится тень чёрной дыры, область примерно в два раза большая, чем горизонт событий.
Подобные симуляции помогают исследователям визуализировать то, что имел ввиду Эйнштейн, когда сказал, что гравитация искажает ткань пространства и времени. До недавнего времени эти визуализации были ограничены воображением и компьютерными программами. Учёные никогда не думали, что можно будет увидеть настоящую чёрную дыру. Тем не менее, 10 апреля команда, работающая с телескопом Event Horizon выпустила первое в истории изображение тени чёрной дыры, используя радионаблюдения сердца галактики M87.
Источник: universetoday.ru
