Новая визуализация от NASA демонстрирует физику черных дыр

Когда мусор (например, газ) движется в сторону черной дыры, он скатывается в тонкую структуру, называемую аккреционным диском. По словам представителей NASA, закручивание магнитных полей вокруг диска превращает газовое скопление в узлы. Но они недолговечны, поскольку вещество ближе к черной дыре вращается быстрее, что тянет газ, окружающий черную дыру, в светлые и темные полосы.

Визуализация показывает, как ведет себя свет, если наблюдать за газом, вращающимся вокруг черной дыры, с Земли. При таком сценарии газ с левой стороны вращающегося диска выглядит ярче, чем с правой. Так происходит из-за того, что газ с левой стороны движется в сторону наблюдающего. Световые волны, исходящие с левой стороны диска, уплотняются и выглядят ярче. Газ с правой стороны от наблюдателя удаляется, поэтому световые волны растягиваются и становятся тусклее.

Другой способ представить этот эффект, называемый эффектом Доплера – представить себя наблюдающим за гоночной трассой. Когда автомобиль едет в сторону смотрящего, для него мотор звучит громче, так как звуковые волны уплотняются. А когда машина едет от наблюдающего, ее мотор звучит тише, так как звуковые волны растягиваются.

Еще визуализация показывает, что происходит, когда свет подходит очень близко к черной дыре. Когда он, состоящий из фотонов, обходит черную дыру два, три или более раз, то образует фотонное кольцо. NASA объяснило, что свет кажется искаженным, потому что фотоны обходят черную дыру несколько раз, прежде чем скрыться от телескопов.

Фото: pixabay.com Видео: space.com