¿Alguna vez te has preguntado qué sucede si caes en un agujero oscuro? Ahora, gracias a una visualización inmersiva y actualizada producida en una supercomputadora de la NASA, los espectadores pueden caer en el horizonte del torneo, un oscuro punto sin retorno.

"La mayoría de nosotros buscamos información sobre esto, y simular estos procesos difíciles de imaginar me ayuda a conectar las matemáticas de la relatividad con consecuencias reales en el universo", dijo Jeremy Schnittman, astrofísico del Centro de Vuelo Residencial Goddard de la NASA en Greenbelt. , Maryland, quien creó las visualizaciones. “Así que simulé dos escenarios completamente diferentes, uno en el que una cámara digital (un sustituto de un intrépido astronauta) simplemente falla en el horizonte del torneo y los tirachinas sirven, y otro en el que cruza el límite, sellando su destino”.

Las visualizaciones quizás se encuentren en múltiples formas. Las películas explicativas actúan como guías turísticas, iluminando los peculiares resultados de la idea total de la relatividad de Einstein. Las variaciones representadas como películas de 360 ​​grados permiten a los espectadores mirar a su alrededor durante toda la excursión, mientras que otras se reproducen como mapas planos de todo el cielo.

Para crear las visualizaciones, Schnittman se asoció con el científico de Goddard Brian Powell y usó la supercomputadora Peep en el Centro de Simulación Climática de la NASA . El proyecto generó alrededor de 10 terabytes de datos de registros (aproximadamente la mitad del material de comentarios de texto estimado en la Biblioteca del Congreso ) y tardó aproximadamente cinco días en ejecutarse con solo el 0,3% de los 129.000 procesadores de Peep. La misma hazaña duraría más de una década en una computadora tradicional.

El destino es un agujero oscuro supermasivo con 4,3 millones de veces la masa de nuestro Sol, similar al monstruo ubicado en el centro de nuestra galaxia Vía Láctea.

"Siempre que tienes la opción, siempre es bueno caer en un agujero oscuro supermasivo", explicó Schnittman. "Los agujeros oscuros de masa estelar, que contienen hasta alrededor de 30 masas solares, tienen horizontes de torneos más pequeños y fuerzas de marea más fuertes, que también pueden simplemente destrozarse al acercarse a los objetos antes de que se acumulen en el horizonte".

Esto sucede porque la atracción gravitacional sobre el punto de un objeto más cercano al espacio oscuro es claramente más fuerte que la del otro punto. Los objetos que caen se extienden como fideos, lo que los astrofísicos denominan espaguetificación .

El horizonte de torneo de la brecha tenue simulada se extiende alrededor de 16 millones de millas (25 millones de kilómetros), o alrededor del 17% de la brecha entre la Tierra y el Sol. Una nube plana y arremolinada de gas abrasador y brillante llamada disco de acreción lo rodea y sirve como referencia visual de la duración de la caída. Así, se crean estructuras brillantes llamadas anillos de fotones, que se acercan al espacio oscuro de la luz que lo ha orbitado una o más veces. Un telón de fondo del cielo estrellado visto desde la Tierra completa la escena.

A medida que la cámara se acerca al agujero oscuro, alcanzando velocidades cada vez más cercanas a las de la propia luz, el brillo del disco de acreción y las estrellas de fondo se amplifica en el mismo mapa a medida que el sonido de un auto de carreras que se aproxima aumenta de tono. Su luz parece más brillante y blanca cuando se observa el proceso de caminar.

Las películas comienzan con la cámara ubicada a casi 400 millones de millas (640 millones de kilómetros) de distancia, y el agujero oscuro casi hoy llena el espacio. Con el tiempo, el disco del agujero oscuro, los anillos de fotones y el cielo nocturno se distorsionan cada vez más, e incluso realizan múltiples disparos a medida que su luz atraviesa el lugar-tiempo cada vez más deformado.

En tiempo real, la cámara tarda unas tres horas en caer hasta el horizonte del torneo, ejecutando casi dos órbitas de 30 minutos en total según el modelo. Pero para alguien que mira desde lejos, tal vez no se acumule ningún sabio allí. A medida que la ubicación-tiempo se distorsiona cada vez más cerca del horizonte, la imagen de la cámara se aburre y luego parece congelarse, petrificada. He aquí por qué los primeros y más astrónomos se refirieron a los agujeros oscuros como "estrellas congeladas".

En el horizonte del torneo, incluso el propio tiempo-lugar fluye hacia adentro con la agitación de la luz, el límite de la agitación cósmica. Una vez dentro, cada cámara y la ubicación-tiempo en la que es inteligente se retrasan hacia el centro del agujero oscuro, un punto unidimensional llamado singularidad donde los principales indicadores de la física tal como los conocemos dan tanto como característicos. .

“Una vez que la cámara cruza el horizonte, su destrucción por espaguetificación está a 12,8 segundos de distancia”, dijo Schnittman. Desde allí, son solo 79.500 millas (128.000 kilómetros) hasta la singularidad. Este tramo restante del viaje termina en un abrir y cerrar de ojos.

En el proyecto elegido, la cámara orbita hacia el horizonte del torneo, pero en ningún momento cruza y escapa a un lugar seguro. Si un astronauta volara una nave espacial en esta excursión circular de seis horas mientras sus colegas en una nave nodriza permanecieran a cierta distancia del espacio oscuro, regresaría 36 minutos más joven que sus colegas. Esto se debe a que el tiempo pasa más lentamente cerca de una fuente gravitacional sólida y, cuando es inteligente, cerca de la luz solar.

"Este proyecto podría ser incluso más hogareño", afirma Schnittman. "Si el agujero oscuro estuviera girando automáticamente, como el que se muestra en la película 'Interstellar' de 2014, regresaría muchos años más joven que sus compañeros de barco".

Tecnología espacial de la NASA Explora más