Simulaciones de la NASA visualizan la caída en un agujero negro

Simulaciones de la NASA visualizan la caída en un agujero negro
Simulaciones de la NASA visualizan la caída en un agujero negro
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En la secuencia inicial de paisaje lejano, el astronauta John Crichton (Ben Browder) se amarra al interior del transbordador espacial y se lanza a órbita. Una vez en el espacio, el compartimiento de carga del transbordador se abre, revelando la nave espacial experimental Farscape-1. La misión de Crichton es probar la nave y sentar las bases para los viajes interestelares. Enciende los motores y utiliza la influencia gravitacional de la Tierra para ganar velocidad, pero algo sale mal. Una onda de energía distorsiona la comunicación por radio desde el control de la misión y Crichton pierde la orden de abortar justo antes de ser arrastrado a las fauces abiertas de un agujero de gusano.

Nunca hemos visto un agujero de gusano en la vida real, ni siquiera estamos seguros de si realmente existe, por eso los creativos detrás paisaje lejano Tuve que imaginar cómo sería caer en uno. Si los agujeros de gusano existen, es posible que se parezcan mucho a los agujeros negros, y en los años transcurridos desde entonces paisaje lejano se estrenó en 1999, hemos aprendido bastante sobre ellos.

Incorporando la información más reciente sobre los agujeros negros y el talento de una supercomputadora para procesar datos, los científicos de la NASA han construido una colección de nuevas simulaciones que muestran cómo se vería caer en un agujero negro.

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Nuevas simulaciones de la NASA muestran lo que sucede cuando caes en un agujero negro

En el espacio-tiempo distorsionado que rodea a un agujero negro, las reglas confiables que gobiernan nuestra realidad comienzan a estirarse y doblarse, y las cosas ya no se comportan como podríamos esperar. Podemos hacer cálculos, hacer cálculos y calcular lo que sucede en las proximidades de un agujero negro, pero la mente se esfuerza por visualizar un entorno tan alejado de las llanuras africanas donde evolucionó.

Jeremy Schnittman, astrofísico del Centro de Vuelos Espaciales Goddard de la NASA, creó las simulaciones con la ayuda del científico de Goddard Brian Powell. El dúo utilizó la supercomputadora Discover del Centro de Simulación Climática de la NASA para crear dos simulaciones separadas, cada una de las cuales muestra un tipo diferente de interacción con los agujeros negros.

“La gente suele preguntar 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. 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”, dijo Schnittman en un comunicado.

En total, las simulaciones generaron aproximadamente 10 terabytes de datos en el transcurso de cinco días, utilizando solo el 0,3% de la potencia de procesamiento de Discover. Schnittman estimó que habría llevado aproximadamente una década realizar las mismas simulaciones en una computadora portátil típica. Si todo el poder de Discover se hubiera orientado hacia el problema, podría haberlo resuelto en poco más de dos minutos. Cada simulación se presenta en dos formatos: el primero es una presentación ampliada con notas para explicar lo que sucede en cada etapa de la simulación, así como vistas mejoradas del anillo de fotones del agujero negro. El segundo formato dice las explicaciones a favor de una simulación sin adornos, pero agrega una vista de 360 ​​grados, lo que le permite mirar a su alrededor mientras cae en un agujero negro.

En ambas simulaciones, un astronauta virtual se acerca e interactúa con un agujero negro supermasivo comparable a Sag A*, el agujero negro en el centro de la Vía Láctea. El agujero negro simulado tiene un horizonte de sucesos que se extiende 25 millones de kilómetros (16 millones de millas) de diámetro y una masa de aproximadamente 4,3 millones de soles. En una simulación, el viajero pasa justo fuera del horizonte de sucesos, realiza un par de órbitas y se desliza a través del alcance gravitacional del agujero negro y regresa al espacio profundo. En el otro, el viajero comete un error de cálculo fatal, cae más allá del horizonte de sucesos y cae al abismo.

¡Farscape se transmite ahora en Peacock!

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