Вы когда-нибудь задумывались, каково это — упасть в черная дыра? Новая симуляция НАСА дает ответ, включая неизбежный сокрушительный конец.
Исследователи создали новую симуляцию с помощью суперкомпьютера Discover в Центре климатического моделирования НАСА. На нем показан зритель, проходящий сквозь аккреционный диск светящегося газа вокруг сверхмассивной черной дыры, похожей на ту, что находится в центре Млечный Путь. Зритель катится сквозь падение, минуя призрачные гоночные трассы легких частиц, которые неоднократно вращались вокруг черной дыры, наконец, достигая точки невозврата: горизонта событий, из которого ничто, даже свет, не может уйти.
Черные дыры — самые плотные объекты во Вселенной. Никто не знает как именно выглядит материя за горизонтом событий черной дыры, но исследователи действительно много знают о физике, окружающей эти сверхплотные точки в космосе. Вокруг черной дыры гравитационные силы настолько сильны, что пространство-время сам коробится. Объекты (и само пространство-время) приближаются к скорость света; на этих скоростях время, кажется, замедляется, так что человек, вращающийся вокруг черной дыры в течение шести часов на космическом корабле, будет стареть на 36 минут медленнее, чем ее товарищи по команде на корабле-матке, согласно заявлению НАСА.
Самые распространенные черные дыры во Вселенной имеют размер звезды. Эти черные дыры звездной массы имеют небольшие горизонты событий, а экстремальные гравитационные изменения на небольших расстояниях вызывают сильные приливные силы вокруг них. Объекты, приближающиеся к черным дырам звездной массы, часто разрываются еще до того, как достигают горизонта событий в процессе, называемом спагеттификация. Представьте, что вы падаете ногами вперед в черную дыру: гравитация, действующая на ваши ноги, будет сильнее, чем на голову, и ваше тело растянется, как лапша.
Связанный: «Извилистая» новая теория гравитации утверждает, что информация все-таки может вырваться из черных дыр
В новой симуляции астрофизик Джереми Шниттман из Центра космических полетов имени Годдарда НАСА, вместо этого решили воспроизвести то, что может случиться, если кто-то подойдет слишком близко к сверхмассивной черной дыре, подобной той, что находится в центре Млечного Пути. Благодаря своим размерам эти сверхмассивные черные дыры подобны огромным спокойным морям по сравнению с черными дырами звездной массы. Вы все равно будете спагеттифицированы, если попадете в одну из них, но сначала вы можете преодолеть горизонт событий.
Черная дыра в центре Млечного Пути обнаружена изображение, полученное телескопом Event Horizon. На изображениях он выглядит как пончик светящегося газа, известный как аккреционный диск, вращающийся вокруг пятна бесконечной тьмы. Именно через этот аккреционный диск зритель попадает в новую симуляцию. Когда они достигают горизонта событий, небо сужается, и чернота начинает приближаться; здесь свет светит, но никогда не может уйти.
Сокрушительные гравитационные силы уничтожают наблюдателя всего через 12,8 секунды после того, как он минует горизонт событий. Спустя микросекунды все, что осталось от их сверхсжатой материи, попадает в сингулярность, центр черной дыры. Это путешествие длиной 79 500 миль (128 000 километров) от горизонта событий до сингулярности, но оно происходит в мгновение ока.
Шиттман также смоделировал несмертельный сценарий, в котором астронавт несколько раз облетает черную дыру, а затем возвращается обратно в космос.
«[S]Имитация этих трудно вообразимых процессов помогает мне соединить математику относительность к реальным последствиям в реальной вселенной», — сказал он в заявлении.
