Jeder, der Matthew McConaughey beim Eintauchen in ein riesiges Schwarzes Loch beobachtet hat „Interstellar“ Sie denken vielleicht, sie hätten eine ungefähre Vorstellung davon, wie es wäre, einer dieser schrecklichen kosmischen Formationen zu begegnen.
Aber ein Hollywood-Blockbuster, der Jahrzehnte in der Zukunft spielt, kann nicht mit der Realität verglichen werden, selbst wenn er von Christopher Nolan inszeniert wird. Zehn Jahre nachdem „Interstellar“ in die Kinos kam, bietet uns die NASA nun eine persönlichere Erfahrung davon, was passieren würde, wenn wir in ein Schwarzes Loch fallen würden.
Nein, selbst die unerschrockensten Astronauten haben es noch nicht geschafft, auch nur annähernd in die Nähe dieser riesigen Kreaturen zu gelangen, deren Anziehungskraft so stark ist, dass nicht einmal das Licht genug Energie hat, um sich ihrer Kontrolle zu entziehen.
in diese Zeit, Die Simulation wurde am Montag veröffentlicht Stellen Sie sich stattdessen einfach vor, was ein Mensch sehen würde, wenn er zum Ereignishorizont des Schwarzen Lochs hinabsteigt und dort unausweichlich stirbt. Eine weitere von der NASA veröffentlichte Simulation zeigt eine imaginäre Ansicht eines Astronauten, der durch ein Schwarzes Loch fliegt, während sich der Raum zu krümmen und zu verschieben scheint.
„Ich habe zwei verschiedene Szenarien simuliert: eines, in dem die Kamera – an die Stelle eines mutigen Astronauten – den Ereignishorizont verfehlt und die Schleuder wieder herauskommt, und eines, in dem sie die Grenze überschreitet und ihr Schicksal besiegelt“, sagte der Astrophysiker Jeremy Schnittman. In NASA Goddard Space Flight Center in Greenbelt, Maryland, der die Visualisierungen erstellt hat.
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NASA-Simulation zeigt Versinken in einem Schwarzen Loch
Während die Menschheit in den letzten Jahren seit dem Erscheinen des ersten Schwarzen Lochs viel über Schwarze Löcher gelernt hat Es wurde 1964 identifiziertDie Dinge bleiben bemerkenswert zweideutig.
Neue NASA-Visualisierungen sind verfügbar unter Goddards YouTube-SeiteLöse einen Teil dieses Rätsels. Die Bilder sind unterteilt in einminütige Fahrten, die als 360-Grad-Videos präsentiert werden und es den Zuschauern ermöglichen, sich während der Fahrt umzusehen, und erweiterte Versionen mit… Erläuterungen Um die Zuschauer auf das aufmerksam zu machen, was sie gerade sehen.
Das Ziel der Simulation ist ein hypothetisches supermassereiches Schwarzes Loch mit einer Masse, die 4,3 Millionen Mal so groß ist wie die Masse der Sonne der Erde, was etwa der Größe des Monsters Sagittarius A* im Zentrum unserer Milchstraße entspricht.
Erste Simulation Es zeigt den Betrachter, wie er sich dem Schwarzen Loch aus einer Entfernung von etwa 400 Millionen Meilen nähert und schnell in Richtung des Ereignishorizonts absteigt – einer theoretischen Grenze, die als „Punkt ohne Wiederkehr“ bekannt ist und an der Licht und andere Strahlung nicht mehr entkommen können. Wie bei Sagittarius A* erstreckt sich der Ereignishorizont der Simulation über etwa 16 Millionen Meilen.
Wolkenstrukturen, sogenannte Photonenringe, und eine flache, rotierende Wolke aus heißem, glühendem Gas, sogenannte Akkretionsscheibe, die das Schwarze Loch umgibt, dienen während des Falls als visuelle Referenz. Wenn die Kamera Lichtgeschwindigkeit erreicht, wird die Akkretionsscheibe im Zuge der Raumzeitkrümmung stärker verzerrt.
Sobald der Betrachter im Schwarzen Loch selbst ist, wird er in die Mitte des eindimensionalen Schwarzen Lochs gestoßen, das A genannt wird EinzigartigkeitWo die Gesetze der Physik, wie wir sie kennen, nicht mehr existieren.
Simulationen wurden mit dem Discover-Supercomputer durchgeführt NASA-Klimasimulationszentrumund produzierte etwa 10 Terabyte an Daten, was etwa der Hälfte des geschätzten Textinhalts in entspricht Kongressbibliothek.
Die zweite Simulation zeigt, wie der Betrachter knapp dem Schwarzen Loch entkommt
Astronomen unterteilen Schwarze Löcher in: Drei allgemeine Kategorien Auf Basis der Masse: Sternmasse, Supermasse und mittlere Masse.
Schnittman erklärte, dass Schwarze Löcher mit stellarer Masse, die entstehen, wenn einem Stern mit mehr als der achtfachen Sonnenmasse der Treibstoff ausgeht und sein Kern in einer Supernova explodiert, weniger ideal für einen Sturz sind als ihre supermassereichen Gegenstücke.
„Wenn Sie die Wahl hätten, würden Sie am liebsten in ein riesiges Schwarzes Loch fallen“, sagte Schnittman in einer Erklärung. „Schwarze Löcher mit stellarer Masse, die bis zu etwa 30 Sonnenmassen haben, haben viel kleinere Ereignishorizonte und stärkere Gezeitenkräfte, die herannahende Objekte auseinanderreißen können, bevor sie den Horizont erreichen.“
Dies geschieht, weil die Gravitationskraft an einem Ende eines Objekts, das näher am Schwarzen Loch liegt, viel stärker ist als die Gravitationskraft am anderen Ende. Fallende Objekte dehnen sich wie Spaghetti aus, ein Prozess, den Astrophysiker nennen… Makkaroni. Für dieses simulierte Schwarze Loch würde der Betrachter nur etwa 12,8 Sekunden brauchen, um sein Ende per Spaghetti zu erreichen.
Alternative Simulation Es zeigt einen Beobachter, der in der Nähe des Ereignishorizonts umkreist, sich aber in Sicherheit bringt, bevor er ihn überquert.
Wenn ein Astronaut ein Raumschiff auf dieser sechsstündigen Hin- und Rückfahrt fliegen würde, würde der Entdecker 36 Minuten jünger zurückkehren als diejenigen, die weit entfernt auf dem Mutterschiff blieben. Die NASA erklärte. Dies ist ein weiteres Konzept, das Interstellar-Fans bekannt sein wird, da die Zeit in der Nähe einer starken Gravitationsquelle langsamer vergeht.
„Diese Situation könnte extremer sein“, sagte Schnittman. „Wenn das Schwarze Loch schnell rotieren würde, wie es im Film Interstellar aus dem Jahr 2014 gezeigt wurde, würde (die Astronautin) viele Jahre jünger zurückkommen als ihre Schiffskameraden.“
Eric Lagata berichtet über aktuelle und aktuelle Nachrichten für USA TODAY. Kontaktieren Sie ihn unter [email protected]
