Crne rupe, otkad su teoretski predviđene, pa potom i empirijski potvrđene, pobuđuju maštu – ne samo kod astrofizičara, već i kod "običnog" čovjeka. Njihova mehanika savija zakone fizike do njihovog "pucanja" u točci koju nazivamo singularitet, a predmetom maštanja često je i vanjska granica crne rupe, preko koje se može prijeći samo u jednom smjeru (prema unutra) – horizont događanja. Stoga se mnogi pitaju kako bi to bilo "upasti" u crnu rupu, odnosno što bi se u tom hipotetskom slučaju moglo vidjeti.

Posao za superračunalo

Upravo to mnogi su pitali i Jeremyja Schnittmana, astrofizičara iz NASA-inog svemirskog centra Goddard, pa je odlučio na pitanja – sebi i svima ostalima – odgovoriti izradom vizualizacije. Za to se poslužio superračunalom Discover smještenim u NASA-inom Centru za klimatske simulacije. Kao odredište je uzeta hipotetska crna rupa, 4,3 milijuna puta masivnija od našeg Sunca, otprilike jednake mase kao crna rupa smještena u središtu naše galaksije, Mliječne staze. Zbog pojednostavljivanja kalkulacija, razlike prave i ove teorijske crne rupe jest što potonja ne rotira.

Fizikalni model uzima u obzir karakteristike crne rupe, njezinu masu, užareni akrecijski disk (koji je i najatraktivniji vizualni dio krajnje animacije), a uključeni su i fotonski krugovi uz sami horizont događanja. Simulacija pada u crnu rupu generirala je 10 terabajta podataka, a spomenutom superračunalu sa 129 tisuća procesora za odraditi je bilo je potrebno oko 5 dana. Pritom je korišteno tek 0,3% dostupnih resursa superračunala, a za ilustraciju navedeno je i da bi za istu količinu kalkulacija prosječnom prijenosnom računalu trebalo više od desetljeća.

Rezultat izračuna pretvoren je u animaciju, uz poneki vizualni efekt, pa je sve postavljeno na YouTube. Video prvo prikazuje cijeli "pad", a potom donosi i detaljno pojašnjenje svake od faza tog procesa.

Što se događa?

Snimka započinje na udaljenosti od oko 650 milijuna kilometara od crne rupe. Tijekom videa, imaginarna kamera približava se svojem odredištu vrlo brzo, postiže brzinu vrlo blisku brzini svjetlosti, a distorzija zbog snažnog gravitacijskog utjecaja sve je vidljivija. Potom ulazi u orbitu, čini gotovo dva puna kruga oko crne rupe (svaki bi u stvarnom vremenu trajao oko 30 minuta), pa potom kroz naredna tri sata (ovdje ubrzano) stiže do horizonta događanja.

Zbog relativističkih efekata u prisustvu snažne gravitacije, promatrač izvana bi u jednom trenutku vidio onoga tko u crnu rupu "upada" kao da je zamrznut na mjestu, odnosno kao da je za njega vrijeme stalo. No, on bi ipak nastavio svoj put, prešao horizont događanja i uputio se prema singularitetu. Nakon samo 12,8 sekundi, dogodio bi se efekt "špagetifikacije", odnosno destrukcije bilo kojeg objekta na način da mu se dijelovi bliži središtu kreću značajno brže od onih malo dalje – pretvarajući u teoriji bilo koju strukturu u "špagete".

Video prikazuje i drugi scenarij, u kojem kamera tek orbitira oko crne rupe. U tom slučaju, kad bi netko proveo tamo 6 sati i vratio se na svoj matični svemirski brod, došao bi natrag 36 minuta mlađi od onih koji su ga tamo za to vrijeme čekali. Kada bi crna rupa i rotirala, kao u filmu Interstellar, razlika u vremenu bila bi više godina, potvrdio je autor ove animacije ono što smo vidjeli i u holivudskom hitu.

Za one koji žele još realističnije iskusiti put u nepovrat crne rupe, tu je i video leta oko crne rupe izrađen u punih 360°: