Descubre el misterio del agujero negro con la supercomputadora de la NASA
La NASA ha logrado un gran avance en la investigación de los agujeros negros, uno de los fenómenos más misteriosos del universo. Gracias a la potencia de su supercomputadora, los científicos han podido simular con gran precisión el comportamiento de estos agujeros negros, lo que ha permitido descubrir nuevos secretos sobre estos objetos cósmicos. La simulación, que se ha realizado con una gran cantidad de datos y cálculos complejos, ha permitido a los investigadores reconstruir el entorno cercano a un agujero negro y comprender mejor cómo funciona. Este logro es un gran paso adelante en la comprensión de estos objetos misteriosos y abre nuevas posibilidades para la investigación en el campo de la astrofísica.
Un viaje inmersivo a un agujero negro: NASA lanza simulación en 3D
Una supercomputadora de la NASA ha producido una nueva visualización inmersiva que permite adentrarse en el horizonte de sucesos, el punto sin retorno de un agujero negro. Esta simulación permite a los espectadores experimentar el misterio del agujero negro de una manera única y emocionante.
Según Jeremy Schnittman, astrofísico del Centro de Vuelos Espaciales Goddard de la NASA, la gente pregunta a menudo sobre esto, y simular estos procesos difíciles de imaginar me ayuda a conectar las matemáticas de la relatividad con las consecuencias reales en el universo real.
La simulación
La simulación presenta dos escenarios diferentes: uno en el que una cámara, un sustituto de un atrevido astronauta, simplemente no alcanza el horizonte de sucesos y sale disparado; y otro en el que cruza el límite, sellando su destino.
Las visualizaciones están disponibles en múltiples formas, incluyendo videos explicativos que actúan como guías turísticas, iluminando los extraños efectos de la teoría general de la relatividad de Einstein. Las versiones renderizadas como videos de 360 grados permiten a los espectadores mirar a su alrededor durante el viaje, mientras que otras se reproducen como mapas planos de todo el cielo.
La creación de la simulación
Para crear las visualizaciones, Schnittman se asoció con el científico de Goddard Brian Powell y utilizó la supercomputadora Discover en el Centro de Simulación Climática de la NASA. El proyecto generó alrededor de 10 terabytes de datos y tardó unos cinco días en ejecutarse en solo el 0,3% de los 129.000 procesadores de Discover.
El agujero negro
El destino es un agujero negro supermasivo con 4,3 millones de veces la masa de nuestro Sol, equivalente al monstruo ubicado en el centro de nuestra galaxia, la Vía Láctea. Si tienes la opción, querrás caer en un agujero negro supermasivo, ha explicado Schnittman. Los agujeros negros de masa estelar, que contienen hasta unas 30 masas solares, poseen horizontes de sucesos mucho más pequeños y fuerzas de marea más fuertes que pueden destrozar los objetos que se acercan antes de que lleguen al horizonte.
Esto ocurre porque la atracción gravitacional en el extremo de un objeto más cercano al agujero negro es mucho más fuerte que la del otro extremo. Los objetos que caen se estiran como fideos, un proceso que los astrofísicos llaman espaguetificación.
El viaje
El horizonte de sucesos del agujero negro simulado abarca unos 25 millones de kilómetros, o alrededor del 17% de la distancia entre la Tierra y el Sol. Una nube plana y arremolinada de gas caliente y brillante llamada disco de acreción lo rodea y sirve como referencia visual durante la caída.
Las películas comienzan con la cámara ubicada a 640 millones de kilómetros de distancia, y el agujero negro llena rápidamente la vista. En el camino, el disco del agujero negro, los anillos de fotones y el cielo nocturno se distorsionan cada vez más, e incluso forman múltiples imágenes a medida que su luz atraviesa el espacio-tiempo cada vez más deformado.
En tiempo real, la cámara tarda unas 3 horas en caer hasta el horizonte de sucesos, ejecutando casi dos órbitas completas de 30 minutos a lo largo del camino. Pero para cualquiera que lo observara desde lejos, nunca llegaría allí.
A medida que el espacio-tiempo se distorsiona cada vez más cerca del horizonte, la imagen de la cámara se ralentizaría y luego parecería congelarse apenas por debajo de ella. Esta es la razón por la que los astrónomos originalmente se referían a los agujeros negros como estrellas congeladas.
El regreso
En el escenario alternativo, la cámara orbita cerca del horizonte de sucesos pero nunca lo cruza y escapa a un lugar seguro. Si un astronauta volara una nave espacial en este viaje de ida y vuelta de seis horas mientras sus colegas en una nave nodriza permanecieran lejos del agujero negro, regresaría 36 minutos más joven que sus colegas.
Esto se debe a que el tiempo pasa más lentamente cerca de una fuente gravitacional fuerte y cuando se mueve cerca de la velocidad de la luz. Esta situación puede ser incluso más extrema, señaló Schnittman. Si el agujero negro estuviera girando rápidamente, como el que se muestra en la película 'Interstellar' de 2014, regresaría muchos años más joven que sus compañeros de misión.
Deja una respuesta