gov-civil-vilareal.ptКак изглежда черна дупка отблизо?
>Как би изглеждала черна дупка, ако сте близо до нея?
Има няколко начина да се отговори на този въпрос. Един от начините е: нищо. Той е черен, така че няма да изглежда като нищо.
Това може да е незадоволително.
Друг начин е: няма значение, защото след няколко милисекунди така или иначе ще си мъртъв.
момичето с всички подаръци, ръководство на родителите
Това е малко тъмно и макар и вярно, но и неудовлетворително.
Ако обаче сте учен, отговорът е по -сложен. Не е нужно да се доближаваме до черна дупка, за да разберем как изглежда, така че да се противопоставяме на собствената си смърт не е необходимо. И ако приемем, че черната дупка активно изяжда, да речем, голям облак газ, тогава можем да разберем как изглежда.
Имате нужда от много математика и физика, включително релативистична физика, физика на излъчващото пренасяне (по принцип, как светят нещата) и добър компютър, за да преминете през ожесточените изчисления, но това, което получавате, е нещо толкова готино, че прави мозъка и ... физиката на усукване на пространството-времето си заслужава.
беше рен и стимпи детско шоу
Защото изглежда така:
Един момент: много хора се объркват, когато видят всякакви светлина от черна дупка. Светлината не може да избяга от черна дупка, ако се доближи твърде близо, в хоризонта на събитията (или фотонната сфера, в зависимост от обстоятелствата). Но извън това разстояние светлината е свободна да пътува ... но не без да плати цена. Нека да разберем каква е тази такса.
Анотирана версия на симулация на черна дупка обяснява различните части на този странен обект. Кредит: Центърът за космически полети на Годард на НАСА/Джереми Шнитман
Обратно към сим, и все още се движи навън, точно извън тази фотонна сфера е тесен пръстен от светлина, наречен фотонен пръстен. Това е светлина от акреционния диск, където остават фотоните, насочени към черната дупка просто извън границата на фотонната сфера, така че те обикалят около черната дупка няколко пъти, преди да се върнат. Около него има празнина, защото фотоните, които остават далеч извън фотонната сфера, просто продължават - пътят им е силно огънат от гравитацията на черната дупка, но не е достатъчен, за да се насочи към нас. Така че не виждаме светлина от този регион.
Извън фотонната сфера виждаме светлината от самия акреционен диск ... но това е бъркотия. Не забравяйте, че това е плосък диск около черната дупка, като пръстените на Сатурн. Но ние виждаме диска по светлината, която излъчва, и това е весел ад, игран върху него от черната дупка.
Пътят на светлината около черна дупка се изкривява силно от гравитацията. На тази диаграма Земята е вдясно и светлината от материал зад черната дупка се огъва към нас, оставяйки дупка там, където е самата черна дупка. Кредит: Никол Р. Фулър/NSF
Пред черната дупка дискът изглежда сравнително (ха!) Нормален. Тази светлина преминава от диска към нас, направо от гравитационната яма на черната дупка, така че не е толкова изкривена. Ако го следвате вдясно обаче, той изведнъж се извива нагоре, образувайки арка над черната дупка. Това е задната страна на диска! Обикновено няма да го видите, тъй като е зад черната дупка. Но част от светлината от тази част на диска отива наоколо и над черната дупка, огъната от жестоката гравитация в посока към нас, позволяваща ни да я видим.
Тази светлина в арката над черната дупка идва от горната страна на акреционния диск. Светлина от долна страна също обикаля черната дупка, но тя е огъната около дъното на черната дупка, така че виждаме и тази част от диска под черната дупка. Това изглежда като по -малък кръг от горния, но този размер и геометрия зависят от ъгъла, от който се гледа. Формата на тези две арки зависи от ъгъла на видимост, защото начинът, по който светлината се огъва около черната дупка, променя начина, по който я виждаме, докато се движим нагоре или надолу спрямо самия диск. Можете да видите това да се случва във видеоклипа с промяна на ъгъла на видимост.
Има още нещо, което трябва да се отбележи. В този сим газът в акреционния диск обикаля около черната дупка отляво надясно. Това е важно! Можете ли да видите как дискът вляво изглежда по -ярък, отколкото вдясно? Това е реален ефект, наречен релативистичен лъч. Писал съм за това и преди :
Има ефект, наречен релативистичен лъч , причинени от невероятно бързото движение на материала, докато той обикаля точно извън черната дупка. Ако държите крушка пред себе си, светлината се разширява в сфера, във всички посоки, но ако тази крушка се движи близо до скоростта на светлината, светлината, която виждаме, излъчвана от нея, изглежда е излъчена като фенерче , насочени в посоката, в която се движи. Този странен ефект означава, че обект, насочен към вас със скорост, близка до скоростта на светлината, изглежда по -ярка, тъй като по -голяма част от светлината му е фокусирана към вас, а нещо отдалечено изглежда по -тъмно, защото светлината му е фокусирана далеч от вас.
13 причини защо възрастовата оценка netflix
Газът вляво е насочен към вас, така че част от неговата светлина, която иначе би ви липсвала, се излъчва към вас, правейки я да изглежда по -ярка. Газът вляво се отдалечава от вас, така че светлината му се излъчва още по -далеч от вас, затъмнявайки го.
Ако всичко това ви звучи познато, това може да се дължи на това, че мислите първото изображение на фотонна сфера на черна дупка - в този случай, този в центъра на галактиката М 87, на 55 милиона светлинни години от нас, заснет от телескопа Event Horizon, множество радиотелескопи по цялата планета.
Първото изображение на „сянката“ на свръхмасивна черна дупка. Това показва района около черна дупка с маса 6,5 милиарда пъти по -голяма от тази на Слънцето, разположена на 55 милиона светлинни години от Земята в ядрото на галактиката M87. Кредит: NSF
Размито, но показва същите функции! Очаквайте и вие, защото скоро ще видим повече и по -ясни изображения на тези обекти.
моята голяма дебела гръцка сватбена оценка
Така че мисля, че в този момент е добре да отделите малко време и да помислите, че черните дупки са странни.
Но хей, това е природата. Вселената не е задължена да се подчинява на здравия разум, колкото и необичайно и безсмислено да е това. Но когато отделите време наистина да погледнете Вселената, да я наблюдавате, да намерите моделите, математиката зад тези модели и физиката, която математиката предполага - тази математика изисквания - тогава дори най -странните неща във Вселената стават разбираеми.
Това е приятно да се мисли, може би дори успокояващо през последните няколко милисекунди, преди да напуснете Вселената завинаги. Приятно пътуване долу!
