Un supercomputer della NASA è riuscito a sviluppare una nuova visualizzazione immersiva che ci permette di entrare nell’orizzonte degli eventi di un buco nero. Attraverso simulazioni dettagliate, gli scienziati possono studiare come questa forza della natura influisce sull’universo reale.
Jeremy Schnittman, astrofisico del Goddard Space Flight Center della NASA, ha dichiarato: “Le persone spesso si interrogano su questo, e simulare questi processi difficili da immaginare ci aiuta a collegare la matematica della relatività con le conseguenze reali nell’universo. Così ho simulato due scenari: uno in cui una telecamera, come un coraggioso astronauta, tentava di oltrepassare l’orizzonte degli eventi e un altro in cui non riusciva a raggiungerlo e veniva scagliata all’indietro.
Le visualizzazioni generate sono disponibili in diversi formati. I video esplicativi fungono da guide turistiche, mentre i video a 360 gradi consentono agli spettatori di guardarsi intorno durante il viaggio. Inoltre sono state create anche mappe piatte dell’intero cielo.
Per realizzare questo progetto, Schnittman ha collaborato con lo scienziato Goddard Brian Powell e ha utilizzato il supercomputer Discover presso il Climate Simulation Center della NASA. La simulazione ha generato circa 10 terabyte di dati in soli cinque giorni di esecuzione con lo 0,3% dei processori di Discover. Se fosse stato fatto su un laptop convenzionale, ci sarebbero voluti più di dieci anni.
Il buco nero su cui si sono concentrati ha 4,3 milioni di volte la massa del nostro Sole e si trova al centro della nostra galassia, la Via Lattea. Schnittman ha spiegato: “Se potessi scegliere, preferiresti cadere in un buco nero supermassiccio. “I buchi neri di massa stellare, che contengono fino a 30 volte la massa del nostro Sole, hanno orizzonti degli eventi più piccoli e forze di marea più forti, che possono fare a pezzi gli oggetti in avvicinamento prima che attraversino l’orizzonte”.
La simulazione dell’orizzonte degli eventi si estende per circa 25 milioni di chilometri, circa il 17% della distanza tra la Terra e il Sole. Si può vedere una nube piatta e vorticosa di gas caldo chiamata disco di accrescimento, così come anelli di fotoni, che sono luminosi. strutture formate dalla luce che orbita attorno al buco nero una o più volte. Il tutto si completa con uno sfondo stellato visto dalla Terra.
Quando la telecamera si avvicina al buco nero a velocità vicine alla luce, la luminosità del disco di accrescimento e delle stelle sullo sfondo si amplifica, in modo simile a come aumenta il suono di un’auto da corsa che si avvicina. La luce appare più luminosa e più bianca se vista nella direzione del movimento.
Il film inizia con la telecamera posizionata a 640 milioni di chilometri di distanza e il buco nero riempie rapidamente il campo visivo. Quando la fotocamera ingrandisce, il disco del buco nero, gli anelli fotonici e il cielo notturno vengono distorti, formando immagini multiple mentre la sua luce attraversa lo spaziotempo deformato.
