Wpis z mikrobloga

Ulepszam ostatnio program symulujący przebieg światła w okolicy czarnej dziury, który napisałem dawno temu i którym wygenerowałem swój avatar.

Wczoraj wrzuciłem wpis z dwoma symulacjami z tego ulepszonego programu, ale zaraz go usunąłem - zorientowałem się, że popełniłem w nim dość duży błąd twierdząc, że część zasymulowanego obrazu powinna być pojaśniona ze względu na zniekształcenie obrazu nieba. Po dalszym namyśle i odrobinie researchu zorientowałem się, że jednak żadne pojaśnienie nie powinno mieć miejsca.

To dzisiaj wrzucę coś innego. Użyłem tego programu, żeby wygenerować 360 symulacji: 360 widoków, jakich doświadczyłby obserwator orbitujący wokół wirującej czarnej dziury - a potem złożyłem je w animację.

Parametry symulacji to a/M = 0.95 (miara tego, jak szybko czarna dziura wiruje), orbita obserwatora w odległości 30 GM/c², nachylona pod kątem 50° do płaszczyzny galaktyki, z prędkością 0.8 c (tu uwaga: prędkość jest wklepana na twardo i nie ma nic wspólnego z prędkością orbitalną na takiej orbicie, więc obserwator musiałby używać silników, żeby utrzymać taką trajektorię).

Pole widzenia to 90°. Obserwator patrzy w kierunku ruchu, 90° od kierunku do czarnej dziury. Może się wydawać dziwne, że wobec tego czarną dziurę w ogóle widać w symulacji - skoro mieści się w polu widzenia 90°, znaczy że widać ją pod kątem mniejszym niż 45° od kierunku ruchu. I tak jest: mimo, że czarna dziura znajduje się 90° od kierunku ruchu, to widać ją pod kątem mniejszym niż 45° ze względu na relatywistyczną aberrację: ruch obserwatora powoduje, że widzi on światło docierające do niego od boku jako przylatujące pod kątem z przodu.

Rozdzielczość niestety ziemniaczana, bo już w takiej rozdzielczości generowanie pojedynczej klatki trwa około minutę... kiedyś może zrobię w lepszej rozdzielczości.

#ciekawostki #fizyka #astronomia #gruparatowaniapoziomu #czarnedziury #fizyk20content
fizyk20 - Ulepszam ostatnio program symulujący przebieg światła w okolicy czarnej dzi...
  • 6
  • Odpowiedz
  • Otrzymuj powiadomienia
    o nowych komentarzach

  • 0
@kermi16: To jakby był dysk akrecyjny. Ale to też nie do końca tak - przed nią widać to, co jest przed nią, ale dookoła niej widać to, co jest za nią. Tu jest podobnie, ale nie ma dysku akrecyjnego, więc nie ma nic przed nią - tylko gwiazdy które są za nią są rozciągane w pierścienie dookoła niej.

Dysk akrecyjny pewnie spróbuję dodać, bo może ciekawie wyjść, ale to raczej
  • Odpowiedz
@fizyk20: Kiedyś przeszło mi przez głowę, żeby zrobić taką wizualizację czarnej dziury, bo interesowałem się transportem światła i path tracingiem, ale ogólna teoria względności i geometria różniczkowe chyba jeszcze mnie przerastają, a zgaduje że trzeba by je dosyć dobrze znać, żeby taką symulację przeprowadzić ( ͡° ͜ʖ ͡°) Mógłbyś krótko napisać jak mniej więcej to działa? To jakieś numeryczne calkowanie w celu wyznaczenia krzywej geodezyjnej? O
  • Odpowiedz
  • 1
geometria różniczkowe chyba jeszcze mnie przerastają, a zgaduje że trzeba by je dosyć dobrze znać, żeby taką symulację przeprowadzić ( ͡° ͜ʖ ͡°)


@important_sample: Faktycznie się przydaje ( ͡° ͜ʖ ͡°) Chociaż tak po prawdzie można by kogoś poprosić o wyprowadzenie odpowiednich równań a potem tylko zaimplementować te równania w kodzie ( ͡~ ͜ʖ ͡°)

Mógłbyś krótko napisać jak
fizyk20 - >geometria różniczkowe chyba jeszcze mnie przerastają, a zgaduje że trzeba ...

źródło: kerr-0.999

Pobierz
  • Odpowiedz