Hypnotic New Nasa可视化探测二进制黑洞的轻弯曲舞蹈

与较小的黑洞的超级分类黑洞

在新可视化的框架中,一个重量为2亿2亿太阳能群众的超级分配黑洞位于前景。它的重力几乎直接在其背后扭曲了来自较小伴侣黑洞的吸收盘的光,从而创造了这种超现实的视图。用于磁盘的不同颜色使得可以更容易地跟踪每个磁盘的贡献。信贷:美国宇航局的戈达德太空飞行中心/杰里米施尼特和布莱恩佩尔·鲍威尔

一对轨道的黑洞数百万次,太阳的群众在一个新的催眠pas de deux美国宇航局可视化。电影迹覆盖了黑洞的扭曲和重定向光从热气的Maelstrom散发出来 - 称为增压盘 - 围绕着每个磁盘。

从轨道飞机附近观察,每个吸收磁盘都采用了特征双驼峰外观。但随着另一个人在另一个前面,前景的重力黑洞将其合作伙伴转换为快速改变的弧形弧度。这些扭曲作为来自两个磁盘的光播出,导航黑洞附近的空间和时间的缠结的结构。


探索两个轨道超大分离的黑洞的极端重力如何扭曲我们的观点。在这种可视化中,明亮,热,搅拌气体的磁盘包围黑洞,以红色和蓝色显示,以更好地追踪光源。红色圆盘轨道较大的黑洞,这重2亿倍太阳的质量,而其较小的蓝色伴侣重达一半。放大到每个黑洞显示其伴侣的多个越来越扭曲的图像。观看了解更多信息。信贷:美国宇航局的戈达德太空飞行中心/杰里米施尼特和布莱恩佩尔·鲍威尔

“我们看到两个超级分类的黑洞,一个较大的太阳能群众,一个较小的伴侣重量一半,”Nasa戈达德太空飞行中心的天空物理学家在马里兰州的格林贝尔(Greenbelt)创造了可视化。“这些是我们认为这两个成员可以维持持续数百万件数百万的成员可以维持积累块的那种黑洞二元系统。”

磁盘磁盘具有不同的颜色,红色和蓝色,使其更容易跟踪光源,但选择也反映了现实。更热的气体偏心靠近光谱的蓝色末端,而材料轨道较小的黑洞经历强烈的引力效应,产生更高的温度。对于这些群众来说,两个积极的磁盘实际上都会在UV中发出大部分光线,蓝盘达到稍高的温度。

翘曲视图二进制黑洞细节

此图像显示了当它几乎直接在伴侣黑洞(蓝盘)后面的一半之后看到较大的超级分类黑洞(红色磁盘)的翘曲视图。前景黑洞的重力将其合作伙伴转变为超现实的弧收集。插入一个黑洞产生一个黑洞产生完整但扭曲图像的区域。来自增值磁盘的光产生这些自相似的图像,因为它穿过黑洞附近的空间和时间的缠结织物。信贷:美国宇航局的戈达德太空飞行中心/杰里米施尼特和布莱恩佩尔·鲍威尔

像这样的可视化帮助科学家描绘了极端重力的恐怖镜子的迷人后果。新的视频在一个下面的双击早些时候Schnittman生产出来自各个角度的孤独的黑洞。

几乎看到近边缘,磁盘在一侧显而易见。引力失真改变了来自磁盘的不同部分的光路径,产生翘曲的图像。通过称为多普勒提升的现象的气体附近的气体迅速改变了盘的亮度 - 爱因斯坦的相对论理论的效果使朝向观察者旋转的侧面并使侧面旋转旋转。

可视化还显示出一种称为相对论像差的更微妙的现象。当移开时,黑洞看起来较小,当移开时越来越大。

二元黑洞的视图

对系统的一面视图突出了其更大的伴侣的较小的黑洞扭曲图像(Inset)。要到达相机,较小的黑洞必须弯曲从其红色伴侣的光线弯曲90度。该次要图像的增值磁盘显示为一行,这意味着我们正在看到红色伴侣的边缘 - 同时从上面看到它。蓝盘的次级图像也在最接近较大的黑洞的明亮环之外形成。信贷:美国宇航局的戈达德太空飞行中心/杰里米施尼特和布莱恩佩尔·鲍威尔

这些效果从上面查看系统时消失,但新功能出现。两个黑洞都会产生他们的伙伴的小图像,每个轨道围绕它们圈出。仔细观察,很明显这些图像实际上是盲目的视图。为了生产它们,必须通过90度重定向来自黑洞的光,这意味着我们从两种不同的角度观察到黑洞 - 面对和边缘 - 同时 - 同时。

“这种新可视化的一个醒目方面是由重力透镜产生的图像的自我相似性质,”Schnittman解释说。“放大到每个黑洞揭示了其伴侣的多个越来越扭曲的图像。”

翘曲视图二进制黑洞

此图像显示当它几乎直接在伴侣黑洞(蓝盘)后面时,较大的超级分类黑洞(红色磁盘)的翘曲视图。前景黑洞的重力将其合作伙伴转变为超现实的弧收集。这些扭曲随着来自吸收磁盘的光而发出的扭曲导航黑洞附近的空间和时间的缠结的结构。信贷:美国宇航局的戈达德太空飞行中心/杰里米施尼特和布莱恩佩尔·鲍威尔

Schnittman通过计算光线从吸积磁盘计算的路径来创建可视化,因为它们通过围绕黑洞周围的翘曲的空间时间来计算。在现代桌面计算机上,使电影框架所需的计算大约十年。因此,Schnittman与戈达德数据科学家Brian P. Powell联合起来,在美国宇航局的气候模拟中使用Desion SuperCuputer进行气候模拟。只需2%的发现的129,000个处理器,这些计算需要一天。

天文学家期望,在不太遥远的未来,他们将能够检测到引力波- 当一个系统中的两个超级分类黑洞很多就像一个Schnittman一样,螺旋在一起时,制造时空 - 制成的涟漪。

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