NASA показало викривлення простору-часу

NASA наочно показало, що мав на увазі Альберт Ейнштейн, коли стверджував, що сильна гравітація може викривляти просторово-часової континуум. Комп'ютерна візуалізація опублікована на сайті космічного агентства.

У травні 2019 року міжнародна команда вчених отримала перше зображення "тіні" чорної діри. Це досягнення було відзначено премією Breakthrough prize. Тепер фахівці NASA змоделювали, як будуть виглядати майбутні зображення чорних дір, коли їх можна буде зняти з високою роздільною здатністю.

Чорний круг в центрі зображення - це горизонт подій, область, після попадання в яку світло, радіохвилі, рентгенівські промені та ін. Вже не можуть вирватися назовні. Обертається помаранчеве кільце - це аккреційний диск, хмара матеріалу, навколишнього чорну діру. Через інтенсивне тиску при наближенні до чорної зірці цей матеріал нагрівається і випромінює світло - до тих пір, поки не досягає точки неповернення і не зникає назавжди. При цьому сильна гравітація чорної діри спотворює світло, через що він "розтікається", як відображення в кривому дзеркалі.

Горизонт подій окреслено так званим фотонному кільцем. Його утворює світло, що виходить від частини аккреционного диска за чорною дірою, але гравітація настільки сильна, що деформує простір-час навіть поза горизонту подій.

Можна помітити, що одна сторона аккреционного диска яскравіша за іншу. Це пов'язано з релятивістським ефектом Доплера: в космосі матерія, що рухається з величезною швидкістю в нашу сторону, через зміну довжини електромагнітних хвиль виглядає яскравіше, ніж та, що віддаляється від нас.

Фото: nasa