26.09.2019
Никита Шевцов

NASA визуализировало черную дыру

Космическое агентство США создало компьютерную симуляцию, показывающую вращение аккреционного диска вокруг черной дыры. Она объясняет эффект гравитационной линзы.

bh_visualization
©Wikipedia

Черные дыры — крупные и плотные объекты, гравитация которых настолько высока, что притягивает даже фотоны. Помимо той части черной дыры, которую мы не можем видеть, вокруг нее существует аккреционный диск — скопление вещества, вращающегося вокруг этого небесного тела, которое еще не пересекло горизонт событий. Экстремально высокое гравитационное притяжение черной дыры искажает свет, испускаемый различными областями этого диска, из-за чего весь объект кажется деформированным.

 

Ученые давно пытаются выяснить особенности поведения вещества вблизи черной дыры. Годы исследований и наблюдений позволили астрономам создать визуализацию движения межзвездного газа по орбите вокруг этого небесного тела. Оказалось, вещество движется вокруг него с разными скоростями в зависимости от расстояния до горизонта событий. Ближе всего к черной дыре газ вращается с околосветовой скоростью, в то время как внешние части вращаются немного медленнее.

 

Кроме того, в диске наблюдается образование скоплений вещества, которые объясняются постоянным взаимодействием магнитных полей. Они очень яркие из-за высокой температуры и плотности. В силу разной скорости движения слоев аккреционного диска эти скопления вещества растягиваются в светлые и темные полосы, которые мы можем видеть на компьютерной визуализации.

 

Компьютерная модель аккреционного диска вокруг черной дыры /©NASA

 

Если смотреть сбоку, то слева диск выглядит ярче, чем справа. Светящийся газ на левой стороне диска движется к нам так быстро, что из-за релятивистских эффектов его яркость увеличивается. Противоположный эффект происходит на правой стороне, где газ, удаляющийся от нас, становится немного более тусклым. Эта асимметрия исчезает, когда мы видим диск лицевой стороной, потому что с этой точки зрения ни одна из его частей не движется вдоль нашей линии зрения.

 

При максимальном приближении к черной дыре гравитационное искривление света становится настолько чрезмерным, что мы можем видеть внутреннюю сторону диска как яркое кольцо света, судя по всему, очерчивающее черную дыру. Это так называемое фотонное кольцо состоит из множества небольших колец, которые постепенно становятся слабее и тоньше, так как потеряли часть своей интенсивности из-за притяжения черной дыры. Поскольку в этой визуализации ученые сделали дыру сферической, ее фотонное кольцо выглядит почти круглым и одинаковым с любого угла. Внутри фотонного кольца находится тень черной дыры, площадь которой примерно в два раза больше горизонта событий.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
10 часов назад
Елена Синицкая

На днях израильский ныряльщик обнаружил на дне Средиземного моря у Хоф-ха-Кармель древние предметы, среди которых оказался меч удивительной сохранности. По мнению специалистов Израильского управления древностей, железный меч с клинком около одного метра и 30-сантиметровой рукоятью принадлежал крестоносцу и датируется XII веком.

16 октября
Александр Березин

Когда полвека назад гибель динозавров объяснили падением астероида, это вызвало массовое неприятие, длившееся десятилетия. Открытие кометы, взрыв которой принес тысячелетнее похолодание в начале голоцена, привело к спорам в научной среде, которые идут до сих пор. Теперь множеству атак подверглось и открытие астероида, уничтожившего Содом. Отчего многим исследователям так трудно поверить в астероидные взрывы и о каких узких местах в современной науке это может говорить?

Сегодня, 11:51
Илья Ведмеденко

Китайцы провели тесты гиперзвукового комплекса, который облетел земной шар. По информации СМИ, испытания стали неожиданностью для американской разведки.

13 октября
Мария Азарова

Анализ образцов крови, взятых у российских космонавтов до и после их полета на МКС, показал, что длительное пребывание в космосе может провоцировать повреждение мозга.

12 октября
Алиса Гаджиева

Две тысячи лет назад многие сооружения строили лучше, чем сегодня.

10 часов назад
Елена Синицкая

На днях израильский ныряльщик обнаружил на дне Средиземного моря у Хоф-ха-Кармель древние предметы, среди которых оказался меч удивительной сохранности. По мнению специалистов Израильского управления древностей, железный меч с клинком около одного метра и 30-сантиметровой рукоятью принадлежал крестоносцу и датируется XII веком.

13 октября
Мария Азарова

Анализ образцов крови, взятых у российских космонавтов до и после их полета на МКС, показал, что длительное пребывание в космосе может провоцировать повреждение мозга.

12 октября
Алиса Гаджиева

Две тысячи лет назад многие сооружения строили лучше, чем сегодня.

27 сентября
Мария Азарова

Новое исследование генетиков из Германии и Италии, похоже, помогло найти ответ на вопрос, который занимал ученых свыше двух тысяч лет: откуда взялись этруски?

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий

Подтвердить?
Подтвердить?
Не получилось опубликовать!

Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.

Понятно
Лучшие материалы
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.
Ваша заявка получена

Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно
Ваше сообщение получено

Мы скоро прочитаем его и свяжемся с Вами по указанной почте. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно

Сообщить об опечатке

Текст, который будет отправлен нашим редакторам: