NASA模拟了黑洞扭曲的世界

NASA发布的最新的黑洞可视化效果展示了黑洞的重力如何扭曲我们的视线，扭曲周围的环境，就像在狂欢节的哈哈镜中看到的那样。可视化效果模拟了黑洞的外观，在黑洞中，被吸入的物体集中到一个薄而热的结构中，称为吸积盘。黑洞的极重重力会使吸积盘的不同区域发生光偏斜，从而产生变形的外观。

在最靠近黑洞的位置，气体以接近光速的速度运转，越往外部，旋转得越慢。

从边缘看，湍流的气体盘绕着黑洞搅动，呈现出疯狂的双峰状外观。

从侧面看，吸积盘的左侧看起来比右侧更亮。吸积盘左侧的发光气体向我们移动的速度是如此之快，根据爱因斯坦的相对论，它的亮度会有所提高。相反的情况发生在右侧，我们看那边流走的气体会略微变暗。当我们看吸积盘的正对面时，这种不对称性消失了，因为从该角度看，没有物质沿我们的视线移动。

靠近黑洞的地方，引力弯折变得如此之大，以至于吸积盘的底面看起来是一个环形。因为在此可视化中建模的黑洞是球形的，所以光子环看起来几乎是圆形的，并且从任何角度看都是相同的。光子环内部是黑洞的阴影，其面积大约是事件视界大小的两倍。

人类历史上第一张黑洞照片

这样的模拟帮助我们了解了爱因斯坦所说的重力扭曲时空结构的含义，虽然这些可视化模型还仅限于计算机程序，但是，在今年4月10日，我们真正看到了第一张黑洞阴影的图像。

参考文献：

https://www.nasa.gov/feature/goddard/2019/nasa-visualization-shows-a-black-hole-s-warped-world

相关文章：

人类史上第一张超大质量黑洞照片

NASA

微店