Video: Luz de deformación del agujero negro

El efecto hipnótico de un agujero negro en su entorno parece tener un efecto dramático en esta simulación.

La fascinante belleza de los agujeros negros se muestra en su totalidad en esta visualización de Jeremy Schnittman (NASA Goddard). La simulación es de un agujero negro y su tutú de gas caliente y arremolinado. Este disco es plano y delgado, pero visto desde el lado parece tener una forma extraña de sombrero. La causa es la increíble gravedad del agujero negro, que dobla los caminos de los fotones que salen del disco en estos fantásticos desvíos alrededor de la oscuridad central.

Esta vista casi de borde de un agujero negro y su disco de acrecentamiento giratorio crea una forma extraña.
NASA GSFC / Jeremy Schnittman

El arco sobre la silueta del agujero negro es la imagen de la parte superior del disco (la parte detrás del agujero negro desde nuestra perspectiva), doblada hacia arriba y a la vista. El siguiente arco es la imagen del bajo vientre del disco, doblado de la misma manera.

Existen muchas simulaciones de discos de acreción, la más famosa quizás la utilizada en la película Interestelar . Lo que me fascina de este es el movimiento de las luces y la oscuridad. La simulación de Schnittman sigue puntos calientes en el disco, nudos brillantes de plasma de corta duración y campo magnético nacidos en el tutú agitado. Debido a que el gas se mueve más rápido cerca del agujero negro que más lejos de él, los nudos se cortan, distendiéndose en largos arcos.

El círculo central de la luz es el anillo de fotones . El anillo de fotones es una predicción importante de la relatividad general, y está creado por fotones que se han acercado tanto al agujero negro que se han desviado para formar un bucle alrededor del círculo de eventos tal vez varias veces. antes de que escapen y lleguen al observador. Que el anillo de fotones es circular y centrado le dice de un vistazo que esta simulación es de un agujero negro que no gira especialmente rápido, y de hecho, Schnittman confirma que es cero, lo que puede ver si observa la versión que cambia los ángulos de visión: solo con giro cero, el anillo de fotones siempre será circular.

El brillo desigual del disco de acreción, mientras tanto, indica que el gas se está moviendo hacia nosotros a la izquierda y lejos de nosotros a la derecha. El movimiento hacia nosotros aumenta el brillo, haciendo que esa parte de la imagen parezca más brillante.

La NASA lanzó esta visualización el 25 de septiembre como parte de su semana de agujeros negros, celebrando lo que creo que son las cosas más fantásticas del cosmos. Admito plenamente que se identifica con el pequeño alienígena en su video promocional. Puede disfrutar de la animada "Guía de la NASA para la seguridad de los agujeros negros" aquí, con una advertencia: ¡la afirmación a mitad de camino de que un agujero negro es un objeto físico como cualquier otro objeto en el universo está mal! Un agujero negro es más parecido a un bache de 4 dimensiones, no tiene superficie y los físicos no saben si la singularidad infame en el centro existiría en los agujeros negros reales.

Si quieres ver el extraño espectáculo de luces que sucede cuando dos agujeros negros se juntan y deforman el espacio-tiempo a su alrededor, mira las simulaciones del grupo de Manuela Campanelli.