NASA a prezentat recent o serie de imagini impresionante ale unei călătorii spre o gaură neagră supermasivă, oferind o fereastră virtuală către unul dintre cele mai misterioase fenomene ale universului. Aceste clipuri video, create pe supercomputerul Discover de la NASA Center for Climate Simulation, ne permit să experimentăm trecerea prin orizontul evenimentelor, punct din care nu mai există întoarcere. Pe un laptop obișnuit crearea acestei simulări ar fi durat mai mult de 10 ani, computerul NASA a creat imaginile în 5 zile folosind doar 0,3% din puterea sa de procesare.
Jeremy Schnittman, astrofizician la NASA's Goddard Space Flight Center, creierul din spatele acestor simulări, a explicat că principalul scop al acestor imagini este de a face relativitatea generală și consecințele ei asupra universului, mai accesibile publicului larg.
Călătoria către gaura neagră
Clipul pornește cu camera situată la aproximativ 640 de milioane de kilometri de gaura neagră, care rapid începe să domine peisajul vizual. Pe măsură ce camera se apropie și atinge viteze comparabile cu cele ale luminii, lumina de la discul de acreție și stelele din fundal devin mai strălucitoare.
Discul de acreție, inelul de fotoni și cerul înstelat devin din ce în ce mai distorsionate pe măsură ce călătoria continuă, reflectând efectele intense ale curburii spațiu-timp aproape de gaura neagră. În timp real, camera ar ajunge la orizontul evenimentelor în aproximativ trei ore, executând aproape două orbite complete de 30 de minute fiecare. Din perspectiva unui observator îndepărtat, însă, camera ar părea să încetinească și să înghețe chiar înainte de a atinge orizontul.
Trecerea prin orizontul evenimentelor
Trecerea prin orizontul evenimentelor reprezintă momentul în care un obiect traversează granița invizibilă din jurul unei găuri negre, dincolo de care nicio informație sau materie nu poate scăpa înapoi spre universul observabil.
La orizontul evenimentelor, chiar și spațiu-timpul în sine curge spre interior la viteza luminii. Odată ce camera îl traversează, se grăbește împreună cu spațiu-timpul către centrul găurii negre, un punct unidimensional numit singularitate, unde legile fizicii așa cum le cunoaștem noi încetează să mai opereze.
Schnittman descrie cum, după ce camera traversează orizontul, distrugerea ei prin procesul cunoscut sub numele de ”spaghetificare” este iminentă, având loc în doar 12,8 secunde. De acolo, călătoria până la singularitate durează doar o clipă.
Într-un scenariu alternativ, camera orbitează aproape de orizontul evenimentelor, dar nu îl traversează și scapă în siguranță. Dacă un astronaut ar pilota o navă spațială pe această rută de 6 ore, s-ar întoarce cu 36 de minute mai tânăr decât colegii săi rămași pe o navă mamă, departe de gaura neagră. Aceasta deoarece timpul trece mai încet în apropierea unei surse gravitaționale puternice și când se deplasează aproape de viteza luminii.
Călătoria către gaura negră explicată în termeni simpli și un clip 360
O gaură neagră este ca un uriaș aspirator cosmic care trage / înghite totul din jurul ei, inclusiv lumina, și de aceea nu o putem vedea fără instrumente speciale. În simularea creată de NASA, când ne apropiem de gaura neagră, lumina din jur, inclusiv cea de la stele și de la discul luminos de gaz și praf, crește și se deformează.
Pe măsură ce ne apropiem și mai mult, totul în jurul nostru pare să se întindă și să se târască încet, aproape înghețând în timp, din cauza modului în care gaura neagră încetinește timpul. Și chiar dacă în realitate nu am putea supraviețui unei astfel de călătorii (am fi dezintegrați), în simulare putem vedea totul în siguranță.
Clipurile NASA nu sunt numai utile din punct de vedere științific, ci și frumoase, inspiraționale și educative.
