美國宇航局令人驚嘆的新模擬將您送入黑洞

自從我們第一次了解這個問題以來，這個問題就一直困擾著人類黑洞一個多世紀前： 跌入不歸路到底是什么感覺？

我們仍然沒有答案，但根據目前的數據，新的超級計算機模擬是我們最好的猜測。

“人們經常問這個問題，模擬這些難以想象的過程有助于我將相對論的數學與真實宇宙中的實際結果聯系起來。天體物理學家杰里米·施尼特曼（Jeremy Schnittman）說美國宇航局戈達德太空飛行中心。

“所以我模擬了兩種不同的場景，一種是相機——一個大膽的宇航員的替身——只是錯過了事件視界，彈弓又回來了，另一個是它越過邊界，決定了它的命運。

不可知就像我們好奇心飛蛾的火焰，而黑洞很可能是不可知的典型代表。形成從核心巨大的死星在自身引力下坍縮，它們的密度如此之大，以至于它們的物質被壓縮成一個目前無法用物理學描述的空間。

然而，這種壓縮的一個結果是事件視界;一個大致呈球形的邊界，重力的拉力如此之大，以至于即使是光速也不足以達到逃逸速度。

這意味著我們無法知道事件視界之外的東西。光是我們用來探測宇宙的主要工具。如果我們看不到里面的光黑洞，我們只是...分不清那里有什么。

即使在理論上，我們遇到悖論從觀察者的角度來看，信息既保存在事件視界上，又從越過邊界的物體的角度永遠鎖定。

然而，根據光和物質在黑洞周圍的移動方式，我們所知道的是，事件視界周圍的引力狀態絕對是香蕉。在某些情況下，任何冒險太近的東西都會被所涉及的力的極端拉到原子上。發生這種情況的確切時間點取決于所涉及的黑洞的質量——恒星質量，或質量高達100個左右的太陽;或超大質量，數百萬到數十億太陽質量。

“如果你有選擇，你想掉進一個超大質量黑洞，”Schnittman說.

“恒星質量的黑洞包含多達30個太陽質量，具有更小的事件視界和更強的潮汐力，可以在接近的物體到達地平線之前撕裂它們。

近年來令人難以置信的突破為我們提供了關于黑洞周圍空間的大量數據。超大質量黑洞M87*和射手座 A*，分別位于星系M87和我們自己的星系中心，是驚人的直接成像活動的主題。當然，黑洞本身仍然是看不見的，但每個黑洞周圍翻騰、發光的物質云發出的光讓我們對引力環境有了前所未有的了解。

Schnittman，他制作了美國宇航局的幾個黑洞模擬，他的新黑洞基于一個與人馬座A*非常相似的超大質量黑洞。他從一個質量相當于約430萬個太陽的黑洞開始，并與同樣來自戈達德的數據科學家布萊恩·鮑威爾（Brian Powell）一起，將他們的數據輸入到美國宇航局的發現超級計算機中。

在運行了五天后，該程序產生了10TB的數據，科學家們用這些數據制作了幾個視頻，記錄了掉入超大質量黑洞的感覺。在一臺典型的筆記本電腦上，這將需要 10 年的時間。

模擬相機從距離黑洞約6.4億公里（4億英里）處開始，然后進入。當它接近時，黑洞周圍的物質盤和稱為光子環的內部結構變得更加清晰。

這些元素和時空，隨著相機的靠近而變得更加扭曲。最后，這次飛行在黑洞軌道上運行了近兩個軌道，然后墜落到事件視界之外，并在12.8秒后被意大利面條化。

在另一個版本中，相機轉向靠近黑洞，然后逃離引力并飛走。

如果認為在某個時候，我們可能會更多地了解事件視界之外的環境，那就太好了。與此同時，我們可以體驗到在其周邊存在的古怪的時空滑稽動作——所有這些都來自我們自己家鄉的安全星球。

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