您如何看待黑洞事件?如何理解

廣義相對論最奇怪的預言之一是重力會偏轉光路。這種效應是1919年由亞瑟·愛丁頓(Arthur Eddington)首次觀察到的。儘管太陽的彎曲效應很小,但在黑洞附近,光的偏轉可能會很大。非常重要,您需要一台功能強大的超級計算機來計算光的行為。

您如何看待黑洞事件?如何理解

最近,美國宇航局戈達德媒體工作室發布了一些視頻,向我們展示了在重力作用下雙黑洞系統的外觀。該模擬跟蹤了來自兩個近軌道黑洞的吸積盤的光的路徑。一個擁有2億個太陽的質量,另一個擁有該質量的一半。該模擬在NASA氣候模擬中心的Discover超級計算機上運行,花了大約一天的時間才能完成。

這種新的模擬考慮了一些更細微的影響。例如,在一個旋轉的黑洞附近,來自朝向我們旋轉的那一側的光會顯得更亮,而來自遠離我們旋轉的那一側的光會顯得更暗。這種效應稱為都卜勒增強。另一個相對奇怪的效果稱為相對論像差,其中黑洞在朝觀察者方向移動時顯得較小,而當朝觀察者移動時則更大。

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每個吸積盤都有另一個反射。

也許最大的計算挑戰是您不能只對鏡頭進行簡單的一階模擬。當兩個黑洞在視覺上彼此靠近時,黑洞A發出的光可能會被黑洞B扭曲到扭曲到黑洞A的程度。然後可以再次對其進行鏡射,然後再有機會進入我們的視野。辦法。有時光路會失真,以至於很難確定光來自哪個吸積盤。為了使這種效果更容易看到,可視化對較大的黑洞的吸積盤使用亮紅色,對於較小的黑洞使用亮藍色。在視頻和圖像中,您可以看到一個黑洞吸積盤的反射情況。黑洞的靠近也會扭曲吸積盤的視覺形狀。

即使這不是對實際黑洞系統的模擬,它也告訴我們很多有關二進位黑洞如何出現的信息。當我們通過它們的引力波發現更多的二進位黑洞時,這一點尤為重要。儘管黑洞本身在合併時不會發光,但它們的吸積盤卻會發光。當我們更好地了解這種光如何被重力扭曲時,我們可以更好地結合光學和重力數據,以使我們對真正的黑洞合併有詳細的了解。

來源:kknews您如何看待黑洞事件?如何理解