美国宇航局令人惊叹的新模拟将您送入黑洞

自从我们第一次了解这个问题以来，这个问题就一直困扰着人类黑洞一个多世纪前： 跌入不归路到底是什么感觉？

我们仍然没有答案，但根据目前的数据，新的超级计算机模拟是我们最好的猜测。

“人们经常问这个问题，模拟这些难以想象的过程有助于我将相对论的数学与真实宇宙中的实际结果联系起来。天体物理学家杰里米·施尼特曼（Jeremy Schnittman）说美国宇航局戈达德太空飞行中心。

“所以我模拟了两种不同的场景，一种是相机——一个大胆的宇航员的替身——只是错过了事件视界，弹弓又回来了，另一个是它越过边界，决定了它的命运。

不可知就像我们好奇心飞蛾的火焰，而黑洞很可能是不可知的典型代表。形成从核心巨大的死星在自身引力下坍缩，它们的密度如此之大，以至于它们的物质被压缩成一个目前无法用物理学描述的空间。

然而，这种压缩的一个结果是事件视界;一个大致呈球形的边界，重力的拉力如此之大，以至于即使是光速也不足以达到逃逸速度。

这意味着我们无法知道事件视界之外的东西。光是我们用来探测宇宙的主要工具。如果我们看不到里面的光黑洞，我们只是...分不清那里有什么。

即使在理论上，我们遇到悖论从观察者的角度来看，信息既保存在事件视界上，又从越过边界的物体的角度永远锁定。

然而，根据光和物质在黑洞周围的移动方式，我们所知道的是，事件视界周围的引力状态绝对是香蕉。在某些情况下，任何冒险太近的东西都会被所涉及的力的极端拉到原子上。发生这种情况的确切时间点取决于所涉及的黑洞的质量——恒星质量，或质量高达100个左右的太阳;或超大质量，数百万到数十亿太阳质量。

“如果你有选择，你想掉进一个超大质量黑洞，”Schnittman说.

“恒星质量的黑洞包含多达30个太阳质量，具有更小的事件视界和更强的潮汐力，可以在接近的物体到达地平线之前撕裂它们。

近年来令人难以置信的突破为我们提供了关于黑洞周围空间的大量数据。超大质量黑洞M87*和射手座 A*，分别位于星系M87和我们自己的星系中心，是惊人的直接成像活动的主题。当然，黑洞本身仍然是看不见的，但每个黑洞周围翻腾、发光的物质云发出的光让我们对引力环境有了前所未有的了解。

Schnittman，他制作了美国宇航局的几个黑洞模拟，他的新黑洞基于一个与人马座A*非常相似的超大质量黑洞。他从一个质量相当于约430万个太阳的黑洞开始，并与同样来自戈达德的数据科学家布莱恩·鲍威尔（Brian Powell）一起，将他们的数据输入到美国宇航局的发现超级计算机中。

在运行了五天后，该程序产生了10TB的数据，科学家们用这些数据制作了几个视频，记录了掉入超大质量黑洞的感觉。在一台典型的笔记本电脑上，这将需要 10 年的时间。

模拟相机从距离黑洞约6.4亿公里（4亿英里）处开始，然后进入。当它接近时，黑洞周围的物质盘和称为光子环的内部结构变得更加清晰。

这些元素和时空，随着相机的靠近而变得更加扭曲。最后，这次飞行在黑洞轨道上运行了近两个轨道，然后坠落到事件视界之外，并在12.8秒后被意大利面条化。

在另一个版本中，相机转向靠近黑洞，然后逃离引力并飞走。

如果认为在某个时候，我们可能会更多地了解事件视界之外的环境，那就太好了。与此同时，我们可以体验到在其周边存在的古怪的时空滑稽动作——所有这些都来自我们自己家乡的安全星球。

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