Wie würde es in der Akkretionsscheibe eines fressenden supermassereichen Schwarzen Lochs aussehen?

Ich verstehe, dass dies einschüchternd und langwierig ist, aber ich hatte das Gefühl, dass alles, was ich hier gesagt habe, notwendig ist, denn wenn irgendetwas davon nicht gesagt wurde, könnte jemand später danach fragen, also denke ich, anstatt die Leute um Klärung bitten zu lassen, werde ich mich zu 110% klar ausdrücken. Ich verspreche Ihnen, Sie werden nicht enttäuscht sein, wenn Sie sich die Zeit nehmen, diese Antwort zu lesen.

Nach meinem Verständnis wollen wir also wissen, was Sie von der Akkretionsscheibe eines Schwarzen Lochs sehen würden. Ich werde dies in Stücken und Stücken beantworten, beginnend in der Mitte, um das Chaos zu verstehen, das dort auftritt, wo sich ein Schwarzes Loch befindet.

Die erste und wichtigste Sache, die es zu beachten gilt, ist, wie das Sehen funktioniert. Unsere Augen brauchen Licht, um etwas sehen und wahrnehmen zu können. Die Schwerkraft eines Schwarzen Lochs ist so stark, dass nichts jenseits des Ereignishorizonts entweicht, nicht einmal Licht. Das bedeutet, dass es in der Mitte einen schwarzen Klecks geben würde, wo kein sichtbares Licht entweicht. Während dies uninteressant klingt, wäre es wirklich ziemlich hypnotisierend, da es wahrscheinlich ist, dass niemand eine solche Dunkelheit in seinem Leben gesehen hat, die Auswirkungen auf Ihre Augen und Ihren Geist sind unbekannt. Es wäre ein unbeschreibliches Erlebnis.

Jenseits der Mitte würden Sie nicht nur einen Blob mit normalem Raum dahinter sehen. Wir haben bereits festgestellt, dass die Schwerkraft das Licht beeinflusst. Das Licht, das von Quellen hinter dem "Klecks" kommt (wenn es niemanden stört, dass ich es so nenne), wäre alles in einem Ring um ihn herum sichtbar. Dies würde passieren, weil jedes Licht, das neben dem Ereignishorizont vorbeizieht, beginnen würde, sich in Richtung der Mitte des Schwarzen Lochs zu bewegen, aber nicht vollständig eingefangen würde und in eine andere Richtung als zuvor wegsausen würde. Man könnte meinen, man müsste im richtigen Winkel stehen, um es zu sehen, da es in eine zufällige Richtung gezwungen wird, aber das ist nicht der Fall. Licht kommt sowieso von überall her, und daher wird Licht, egal in welchem ​​Winkel Sie sich befinden, von der Schwerkraft „gebrochen“ und in Ihre Richtung geschickt. Sie würden also einen Fleck aus unverständlichem Nichts mit einem Ring aus blendendem Licht drumherum sehen. Der Ring würde allmählich nach außen verblassen, hätte aber innen eine deutliche Kante, da hier der Klecks alles Sichtbare zerstört.

Jetzt sind wir außerhalb des Ereignishorizonts, jenseits des Rings von Dingen, die eigentlich nicht da sind, wir bewegen uns zur Akkretionsscheibe, wo unsere Freunde sind. Hier wurde Materie aus der Umgebung von Objekten, die entweder in den Blob gefallen sind oder in der Nähe vorbeigezogen sind, in der Umlaufbahn gefangen, aber nicht unbedingt in die Leere gesaugt. Einiges davon vielleicht irgendwann, aber das hat keine Auswirkungen auf unser aktuelles Problem. Diese Materie könnte eine Reihe von Dingen sein, es könnten hauptsächlich Gase sein, es könnten einige kleine Asteroiden sein, oder vielleicht sogar einige Planeten, die unser Blob von vorbeiziehenden Sternen gestohlen hat, das hängt alles von der Situation und Größe des Schwarzen Lochs ab. Sie haben den Wunsch nach einem beeindruckenderen Bild erwähnt, also werde ich tun, was ich kann, um es für Sie zu schaffen, ohne mich der Physik zu widersetzen (naja, die Physik, wie sie die Wissenschaft derzeit versteht). Die großartigste Akkretionsscheibe, auf die wir hoffen könnten, hätte also eine Ansammlung kugelförmiger Asteroiden/Zwergplaneten wie Pluto, und wenn wir Glück haben und sie weit genug entfernt sind, dass die Hitze sie nicht beeinträchtigt, wären sie ein wenig eisig und würde leicht schimmern bei dem wenigen Licht, ein oder zwei Kometen und meiner Meinung nach so wenig Gas wie möglich. Der Grund, warum ich kein Gas haben möchte, ist, dass es die Sicht auf das unglaubliche Nichts, das wir den Blob nennen, versperren würde. Nachdem das gesagt ist, was wir jetzt haben, ist der „Klecks“, ein Ring aus hellem Licht unmittelbar um ihn herum, der ziemlich schnell verblasst, und Planeten, Kometen und Meteore mit herumfliegenden Gasen. Sie wären ein wenig eisig und würden leicht schimmern in dem wenigen Licht, ein oder zwei Kometen und meiner Meinung nach so wenig Gas wie möglich. Der Grund, warum ich kein Gas haben möchte, ist, dass es die Sicht auf das unglaubliche Nichts, das wir den Blob nennen, versperren würde. Nachdem das gesagt ist, was wir jetzt haben, ist der „Klecks“, ein Ring aus hellem Licht unmittelbar um ihn herum, der ziemlich schnell verblasst, und Planeten, Kometen und Meteore mit herumfliegenden Gasen. Sie wären ein wenig eisig und würden leicht schimmern in dem wenigen Licht, ein oder zwei Kometen und meiner Meinung nach so wenig Gas wie möglich. Der Grund, warum ich kein Gas haben möchte, ist, dass es die Sicht auf das unglaubliche Nichts, das wir den Blob nennen, versperren würde. Nachdem das gesagt ist, was wir jetzt haben, ist der „Klecks“, ein Ring aus hellem Licht unmittelbar um ihn herum, der ziemlich schnell verblasst, und Planeten, Kometen und Meteore mit herumfliegenden Gasen.

Jetzt könnte jemand argumentieren, dass man das wegen Lichtmangel nicht so gut sehen könnte, aber Hitze erzeugt doch etwas Licht und wir scheinen bereits festgestellt zu haben, dass es hier viel Hitze geben würde. Das ist jedoch nicht genug Licht, um dies beeindruckend zu machen. An dieser Stelle können Sie mit kreativer Freiheit sagen, dass in dieser riesigen Leere, in der alles Lichtjahre voneinander entfernt ist und Dinge Millionen oder Milliarden Jahre dauern, bis sie geschehen, unsere Freunde das Glück haben, dass dieses schwarze Loch derzeit in einen Stern lockt und geraten ist es nah genug, dass für den Moment alles beleuchtet ist.

Was gibt es sonst noch zu sehen, nun, wir haben bereits über das Licht gesprochen, das hinter dem Blob hervorkommt, aber was ist mit der Umgebung? Sterne in der Umgebung würden Sie immer noch anstrahlen, also ist das Bild, das wir zuvor erhalten haben, nicht ganz genau, es gäbe keine völlige Dunkelheit außerhalb dessen, was Sie vom Schwarzen Loch sehen (oder nicht sehen). Sie hätten immer noch Sterne, aber alles, was durch die Akkretionsscheibe geht, sogar Licht, wird von der Schwerkraft beeinflusst, wahrscheinlich nicht vollständig verschoben oder gebrochen, aber immer noch etwas verzerrt, und weil alles die ganze Zeit in die Mitte des Blobs gezogen wird Das Licht um Sie herum scheint in diese Richtung gedreht zu sein, und dies würde den Fleck als Zentrum des Universums erscheinen lassen. Jetzt haben wir überall Sterne, die von dem Fleck angezogen zu sein scheinen, ein naher Stern, der die Szene beleuchtet,

Aber es gibt noch eine letzte Sache, nicht besonders mehrzu sehen, aber anders, als man es sich normalerweise vorstellt. Wir haben über die Rotverschiebung gesprochen, aber ich bin mir nicht sicher, ob wir sie vollständig verstehen. Man würde annehmen, dass Rotverschiebung bedeutet, dass alles etwas roter ist (dh Grün ist jetzt Rotgrün). Das ist absolut falsch. Rotverschiebung ist ein Begriff, der sich auf die Art und Weise bezieht, wie Lichtwellen aufgrund bestimmter Dinge wie massiver Schwerkraft um ein Schwarzes Loch herum verlängert werden. Dies bedeutet, dass Lichtwellen mit einer Wellenlänge von 500 Nanometern (nm) (dies wäre grün/blau) eine Wellenlänge von beispielsweise 550 nm (eher gelb) hätten, also zusammenfassend ultraviolettes Licht Sie sonst nicht sehen würde, wäre jetzt violettes Licht, das Sie sehen können. sonst wäre lila hell Indigo, sonst Indigo: blau, blau: hellblau, hellblau: grün, grün: gelb, gelb: gelber, gelber: orange, orange: rot, rot: röter, röter: unsichtbares Infrarot. und wenn das Schwarze Loch so massiv ist, wie es für diese Menge an "Beeindruckung" sein müsste, hätten Sie wahrscheinlich eine Rotverschiebung von weit mehr als 50 nm. Was die Menschen jedoch am meisten an der Rotverschiebung missverstehen, ist, dass sichtbares Licht nicht das einzige Licht ist, das betroffen ist, ultraviolette Strahlen werden sich auch in sichtbare Wellenlängen ausdehnen und alle nicht roten Farben ersetzen, die sonst durch Rötung verloren gehen würden. Zugegeben, Ultraviolett kommt nicht von überall her, aber woher es kommt, wären jetzt Blau und Grün und Gelb. Sie hätten eine atemberaubende und farbenfrohe kosmische Aussicht. Was die Menschen jedoch am meisten an der Rotverschiebung missverstehen, ist, dass sichtbares Licht nicht das einzige Licht ist, das betroffen ist, ultraviolette Strahlen werden sich auch in sichtbare Wellenlängen ausdehnen und alle nicht roten Farben ersetzen, die sonst durch Rötung verloren gehen würden. Zugegeben, Ultraviolett kommt nicht von überall her, aber woher es kommt, wären jetzt Blau und Grün und Gelb. Sie hätten eine atemberaubende und farbenfrohe kosmische Aussicht. Was die Menschen jedoch am meisten an der Rotverschiebung missverstehen, ist, dass sichtbares Licht nicht das einzige Licht ist, das betroffen ist, ultraviolette Strahlen werden sich auch in sichtbare Wellenlängen ausdehnen und alle nicht roten Farben ersetzen, die sonst durch Rötung verloren gehen würden. Zugegeben, Ultraviolett kommt nicht von überall her, aber woher es kommt, wären jetzt Blau und Grün und Gelb. Sie hätten eine atemberaubende und farbenfrohe kosmische Aussicht.

Abschließend betrachten unsere Freunde ein fantastisch gefärbtes Universum, das in eine totale und unerklärliche Leere zu konvergieren scheint, umgeben von strahlend schönem Licht, und wenn sie sich umschauen, stellen sie fest, dass sich viele Asteroiden und Planeten mit ihnen durch die Leere bewegen , und gelegentlich ein verlorener Komet, die alle vom brillanten Licht eines hellblauen Sterns in der Nähe beleuchtet werden. Es ist eine unglaubliche Erfahrung, von der sie niemals hoffen können, dass jemand anderes sie versteht.

PS: Ich habe mir die zuvor erwähnte Ansicht von „interstellar“ angesehen und es ist möglicherweise sicherer anzunehmen, dass Sie anstelle eines Rings um den Blob diese Form sehen könnten, aber befürchten Sie nicht, dass Sie immer noch Sterne und eingeschlossene Planeten und Asteroiden sehen, wenn Sie dies tun sind weit genug draußen. Verwandeln Sie es also in einen Klecks, mit „dieser Form“ drumherum in hellem Licht und einem Stern, der Planeten und Kometen und so weiter beleuchtet. danke :) Ich hoffe, meine Antwort ist hilfreich und genau. Bitte kommentieren Sie, wenn Sie mit irgendetwas nicht einverstanden sind.

Quellen: https://eyelighting.com/wp-content/uploads/2018/02/quality-of-a-light-source.jpg https://phys.org/news/2018-10-black-hole.html https://www.brandeis.edu/now/2018/october/eht-blackhole-wardle.html https://physics.stackexchange.com/questions/34352/how-is-light-affected-by-gravity https: //www.physlink.com/education/askexperts/ae661.cfm https://www.space.com/25732-redshift-blueshift.html https://space-facts.com/wp-content/uploads/black- Loch.jpg https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/a/ab/Black_hole_jet_diagram.jpg

und was extragalaktische Jets betrifft, so ist dieses Licht höchstwahrscheinlich sowieso nicht sichtbar und wenn es sich strikt von Ihnen wegbewegen würde, würden Sie es nicht sehen. Danke noch einmal. Hoffe dir gefällt :)

Erstens müssen Ihre Charaktere auch immun gegen die exotische Strahlung sein, die eine aktive Akkretionsscheibe ausstrahlt.

Zweitens, nein, sie sehen keine einheitliche Scheibe. Eine Akkretionsscheibe, die heiß genug ist, um interessant zu sein, hat auch eine erhebliche Rotverschiebung auf dem Teil der Scheibe, der sich von Ihnen wegbewegt (Material bewegt sich mit einem guten Bruchteil der Lichtgeschwindigkeit).

Drittens gibt es eine Reihe von Echobildern, die von einem rotierenden Schwarzen Loch auf der „Annäherungsseite“ der Scheibe aufgrund von Gravitationslinsen erzeugt werden. Diese zeigen verzerrte, blauverschobene Bilder der gegenüberliegenden Seite der Scheibe, stark gestreckt parallel zur Rotationsachse der Scheibe.

BEARBEITEN gemäß Thukydides-Vorschlag: Hier ist eine Visualisierung eines Schwarzen Lochs aus dem Film Interstellar unter Verwendung von Kip Thornes Kerr-Metrik-Formalisierung. Die erste ist die, die tatsächlich im Film verwendet wird. Es ist etwas ungenau, um optisch ansprechend/einfach auszusehen. Die nächsten beiden Bilder werden bei moderaten Rotationsgeschwindigkeiten zunehmend realistischer; sie zeigen eine Rotverschiebung und eine realistischere chaotische Akkretionsscheibe.

Es gibt viele Diskussionen über die genauen Details dieser Bilder als Leitfaden für das Geschichtenerzählen (Ihr Blick auf ein Schwarzes Loch ändert sich VIEL, wenn Sie sich relativ dazu bewegen), aber sie sind ein guter Ausgangspunkt

Diese Seite hier ist eine verdammt lustige Seite, weil sie eine Beschreibung dessen liefert, was Sie erleben würden, wenn Sie sich der Singularität eines supermassiven Schwarzen Lochs nähern. Sie können sich das Video ansehen und dann zeigt es jede größere Änderung und beschreibt, was passiert, wenn Sie es sich ansehen. Die Bilder mit der Aufschrift „Innermost Stable Orbit“ sind wahrscheinlich der äußerste Rand der Akkretionsscheibe. Beachten Sie, dass die roten Linien auf dem Schwarzen Loch nicht wirklich sichtbar sind ... der Autor schreibt sie Ihrem "Raumschiff" zu, indem er sie als große, massive Warnung auf Ihr visuelles Display malt, um dieses Ding zu vermeiden.