La supercomputadora de la NASA ha producido visualizaciones de vanguardia que permiten a los espectadores sumergirse en el horizonte de sucesos, el punto en el que la atracción gravitacional de un agujero negro se vuelve irresistible.
Las visualizaciones fueron creadas por el astrofísico Jeremy Schnittman en el Centro de Vuelos Espaciales Goddard de la NASA.
“La gente suele preguntar sobre esto [what happens when we fall into a black hole]”, y simular estos procesos difíciles de imaginar me ayuda a conectar las matemáticas de la relatividad con las consecuencias reales en el universo real”, dijo Schnittman.
“Así que simulé dos escenarios diferentes, uno en el que una cámara (un sustituto de un atrevido astronauta) simplemente falla en el horizonte de sucesos y sale disparada, y otro en el que cruza el límite, sellando su destino”, añadió Schnittman.
Visualización mediante supercomputadora.
Schnittman colaboró con el científico de Goddard Brian Powell para crear esta visualización de 360 grados. Utilizaron la supercomputadora Discover en el Centro de Simulación Climática de la NASA.
Según el comunicado de la NASA, todo el proceso de simulación creó una gran cantidad de datos de 10 terabytes en cinco días. Curiosamente, utilizó sólo el 0,3% de los 129.000 procesadores de Discover, pero el mismo trabajo habría llevado más de una década en una computadora portátil estándar.
La visualización muestra un agujero negro supermasivo con 4,3 millones de veces la masa de nuestro Sol, que es más o menos similar al monstruo cósmico de la Vía Láctea.
“Si tienes la opción, querrás caer en un agujero negro supermasivo. 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”, explicó Schnittman.
Las enormes presiones de marea de un agujero negro hacen que los objetos se estiren como fideos en un proceso conocido como espaguetificación.
El enorme horizonte de sucesos
En la simulación, el horizonte de sucesos del agujero negro cubre un área de 25 millones de kilómetros (16 millones de millas). Para poner las cosas en perspectiva, esto es sólo el 17% de la distancia entre la Tierra y el Sol.
Un disco de acreción es una nube plana y arremolinada de gas muy caliente y brillante ubicada cerca del agujero negro. Este disco actúa como un marcador visual para la cámara mientras desciende hacia el agujero negro.
Otra característica del vídeo son las estructuras luminosas llamadas anillos de fotones, que pueden verse más cerca del agujero negro. Estos anillos se producen cuando la luz orbita el agujero negro una o más veces antes de escapar.
El movimiento de la cámara.
Al comienzo del vídeo, la cámara está a unos 640 millones de kilómetros (400 millones de millas) de distancia. Y poco a poco cae en el monstruo cósmico.
La cámara tarda unas tres horas en caer en picado hacia el horizonte de sucesos del agujero negro. Completa dos rotaciones completas de 30 minutos alrededor del agujero negro durante el viaje.
Una vez que la cámara cruza el horizonte de sucesos y entra en el agujero negro, junto con el espacio-tiempo en el que se mueve, comienza a correr hacia el centro del agujero negro. Este movimiento hacia el centro es inevitable debido a la fuerte atracción gravitacional que ejerce el agujero negro.
En el centro del agujero negro se encuentra un punto conocido como singularidad, que se dice que es un punto unidimensional. Aquí, las fuerzas gravitacionales se vuelven infinitamente fuertes y las leyes de la física se desmoronan tal como las entendemos.
“Una vez que la cámara cruza el horizonte, su destrucción por espaguetificación está a sólo 12,8 segundos de distancia”, dijo Schnittman. Desde el horizonte hasta la singularidad, la distancia es de sólo 79.500 millas (128.000 kilómetros).
“Este último tramo del viaje termina en un abrir y cerrar de ojos”, concluye el comunicado de prensa de la NASA.
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Mrigakshi Dixit Mrigakshi es un periodista científico al que le gusta escribir sobre exploración espacial, biología e innovaciones tecnológicas. Su experiencia profesional abarca tanto medios audiovisuales como digitales, lo que le permite aprender una variedad de formatos de narración. Su trabajo ha aparecido en publicaciones reconocidas como Nature India, Supercluster y la revista Astronomy. Si tiene propuestas en mente, no dude en enviarle un correo electrónico.
