Los ingenieros de la NASA han construido una visualización de los procesos que tienen lugar al caer en un agujero negro supermasivo o al acercarse al horizonte de sucesos. En el vídeo publicado con vista panorámica es posible considerar todos los artefactos intrincados, que serían observados por una persona, estando en el lugar de una cámara virtual.
La simulación se crea en dos vistas. En una, la cámara muestra la aproximación a un agujero negro supermasivo, una espiral a su alrededor y el cruce del horizonte de sucesos. Se trata de una zona sin retorno, de la que nada puede salir. En el otro caso, el viajero condicional se acerca al horizonte de sucesos, pero no lo cruza.
Este trabajo combina las complejas matemáticas de la teoría de la relatividad con efectos reales observados en el Universo. Como los humanos no podemos acercarnos a un agujero negro, estas visualizaciones claramente modelizadas nos permiten poner a prueba algunas hipótesis y ver lo invisible.
Este trabajo combina las complejas matemáticas de la teoría de la relatividad con efectos reales observados en el Universo. Como los humanos no podemos acercarnos a un agujero negro, estas visualizaciones claramente modelizadas nos permiten poner a prueba algunas hipótesis y ver lo invisible.
Para crear la visualización se utilizó el superordenador Discover del Centro de Simulación Climática de la NASA. Se recopilaron unos 10 terabytes de datos. El ordenador tardó cinco días en funcionar. Un ordenador portátil normal habría tardado más de una década en realizar el cálculo.
Se utilizó como modelo un agujero negro con una masa de 4,3 millones de masas solares. Este agujero negro se encuentra en el centro de la Vía Láctea. El horizonte de sucesos del objeto modelizado se extiende hasta 25 millones de kilómetros. El agujero negro está rodeado por una nube caliente de gas luminoso, es decir, un disco de acreción. Se trata de una especie de punto de referencia visual durante el colapso.
También son visibles unas estructuras luminosas llamadas anillos de fotones. Se forman más cerca del agujero negro a partir de la luz que lo rodea varias veces. También puede verse un fondo estelar distorsionado.
También son visibles unas estructuras luminosas llamadas anillos de fotones. Se forman más cerca del agujero negro a partir de la luz que lo rodea varias veces. También puede verse un fondo estelar distorsionado.
El punto de partida en el vídeo está a 640 millones de kilómetros del agujero negro. A medida que se acerca, el mundo que le rodea y todo lo que hay en su campo de visión se distorsiona porque la luz viaja a través de un espacio-tiempo curvado.
En tiempo real, la cámara tardaría unas 3 horas en alcanzar el horizonte de sucesos. Por el camino, daría casi dos rotaciones completas. Una vez que la cámara cruza el horizonte de sucesos, sólo tarda 12,8 segundos en destruirse.
En el escenario alternativo con aproximación al horizonte de sucesos, pero sin cruzarlo, la cámara se desplaza a lo largo de la órbita. Si un astronauta condicional realizara un vuelo de seis horas a lo largo de ella, y luego regresara con sus colegas que están lejos del agujero negro, sería 36 minutos más joven que ellos. Un efecto similar con la aceleración y desaceleración del tiempo se mostró claramente en la película de Christopher Nolan "Interstellar".
