光はブラックホールの事象の地平線から逃れられないことは周知の事実であり、天体物理学者たちは人間の知覚の限界を超えたブラックホールがどのようなものなのかを理論化し、推測してきました。そして今、NASAの研究者たちはその理論をさらに一歩進め、視聴者をブラックホールへと誘うアニメーションを制作しました。
ブラックホールは宇宙で最も密度の高い天体の一つです。ブラックホールの重力は非常に強いため、光は事象の地平線から脱出できません。ブラックホールの境界には、降着円盤があります。これは、ブラックホールが周囲に引き寄せた、高温の物質が渦巻く明るいオレンジがかった黄色の円盤です。時折、降着円盤の一部がブラックホールに落ち込み、天文学者が観測・記録できる目に見えるフレアアップを引き起こします。
想像上のブラックホールの中心を初めて目にしたのは、『インターステラー』のクライマックスシーン、マット・マコノヒー演じる主人公が漆黒の闇に突入するシーンだったかもしれません。この新作アニメーションにはハリウッドスターは登場せず、太陽の430万倍の質量を持つ超大質量ブラックホールが主人公です。
「私は2つの異なるシナリオをシミュレーションしました。1つは、大胆な宇宙飛行士の代わりとなるカメラが事象の地平線をわずかに逃して戻ってしまうシナリオ、もう1つはカメラが境界を越えてしまい、運命が決まってしまうシナリオです」とNASAゴダード宇宙飛行センターの天体物理学者ジェレミー・シュニットマン氏はNASAの発表で述べた。
ブラックホールを画像化することは可能だ。イベント・ホライズン・テレスコープは2019年に初めて人の影を観測し、それに続いて2022年には私たちの銀河系の中心にあるブラックホールの画像も撮影した。しかし、ブラックホールを画像化するのは非常に難しい。そのため、コンピューターシミュレーションによって、天体物理学者は、このような巨大な重力に近づくと生じる複雑な物理現象をよりよく理解できる。
発表によれば、普通のノートパソコンでこのアニメーションをレンダリングするには10年以上かかるが、NASAゴダード宇宙飛行センターのディスカバー・スーパーコンピューターは、その処理能力のわずか0.3%しか使用せず、5日間でこのタスクを完了したという。
発表資料によると、この映像はカメラがブラックホールから約4億マイル離れた地点から始まり、視聴者が物体に近づくにつれて、ブラックホールによって時空が歪められ、視界内のすべてのものが次第に歪んでいく。シュニットマン氏によると、ブラックホールを越えると、13秒も経たないうちに、物体は忘却の彼方へと引き伸ばされ、スパゲッティのように縮んでしまうという。
トーマス・ダニエル・ベリンガムの「Tidal Force」、デジタル・ジュースの「Memories」、エリック・ジェイコブソンとロレンツォ・カステラーリンの「Path Finder」に乗せて、音楽はまさにその瞬間に溶け合う。まるでダフト・パンク、ハンス・ジマー、そして『Runescape』のサウンドトラックの作曲家たちが最後のダンスのために集結したかのようなサウンドだ。
発表ではさらに、スパゲッティ化の地点から、視聴者はブラックホールの中心にある特異点に到達するまでに79,500マイル（128,000キロメートル）を移動するだけでよく、ブラックホールを通過する旅はほぼ瞬時に行われると付け加えている。
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