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1 / 8 Um buraco negro visto de 40 rs Você está parado a 40 vezes o raio de Schwarzschild, um pouco acima do plano de um disco fino de gás. A sombra preta tem 7,4°, e o disco a envolve por cima e por baixo porque a parte de trás dele se curva até ficar à vista. A imagem é calculada, não fotografada.
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01 Um buraco negro visto de 40 rs Você está parado a 40 vezes o raio de Schwarzschild, um pouco acima do plano de um disco fino de gás. A sombra preta tem 7,4°, e o disco a envolve por cima e por baixo porque a parte de trás dele se curva até ficar à vista. A imagem é calculada, não fotografada.
02 As linhas retas do céu se curvam O disco está desligado e uma grade de linhas a cada 15° cobre o céu distante. A 15 rs, as linhas perto do buraco se curvam em volta dele e uma segunda cópia, achatada, da grade inteira aparece logo fora da sombra.
03 Uma galáxia atrás do buraco vira um anel Agora há uma pequena galáxia exatamente atrás do buraco negro. A luz dela passa por todos os lados e chega como um círculo completo, o anel de Einstein. De 20 rs, o diâmetro é de 40,4°, quase o triplo da sombra de 14,5°.
04 Um lado do disco brilha mais Visto quase de lado a 30 rs, o gás à esquerda vem na sua direção a até metade da velocidade da luz e o gás à direita se afasta. A luz do lado que se aproxima é deslocada para energias mais altas e concentrada para a frente, por isso esse lado brilha muito mais.
05 O anel de fótons na borda da sombra A 8 rs, a sombra tem 35,4°. O anel fino e brilhante na borda é luz que deu a volta no buraco perto de 1,5 rs, onde a luz pode andar em círculo. Ligue "Nomes das peças" para ver o círculo que a fórmula prevê.
06 Perto da esfera de fótons A 1,6 rs, logo fora da esfera de fótons, a sombra tem 168°, mais do que toda a metade da vista à sua frente, e o universo de fora só ocupa o que sobra atrás de você. Aqui um relógio anda a 0,612 do ritmo de um relógio distante, então uma hora aqui equivale a 1,63 hora lá longe.
07 Um buraco negro pequeno despedaça você Agora a massa é de um Sol, então rs tem só 2,95 km. A 6 rs, a 17,7 km do centro, seus pés são puxados cerca de 9,7 milhões de g mais forte que a sua cabeça. Um corpo já ficaria esticado como um macarrão a cerca de 3.800 km, onde a diferença chega a 1 g pela primeira vez.
08 Um buraco negro gigante deixa você passar Com M87* (6,5 bilhões de sóis), rs tem 19,2 bilhões de km e o puxão de maré a 1,15 rs é de cerca de 3 × 10⁻¹¹ g. Agora você cai para dentro a 93% da velocidade da luz. À frente, a sombra encolhe para 80°, e nada marca o momento em que você cruza o horizonte.
Sombra A mancha preta é o conjunto de direções em que um raio traçado termina dentro do horizonte. Ela é cerca de 2,6 vezes mais larga que o próprio horizonte, porque a luz que passa perto também é puxada para dentro. Anel de fótons A borda fina e brilhante da sombra. A luz aqui deu uma ou mais voltas no buraco perto de 1,5 rs, onde a luz pode orbitar. O círculo laranja tracejado marca o tamanho exato. Anel de Einstein Uma pequena galáxia colocada exatamente atrás do buraco. A luz dela contorna o buraco por todos os lados ao mesmo tempo e aparece como um anel completo. O círculo azul pontilhado é o tamanho calculado no seu navegador. Disco de acreção Um anel fino de gás quente que orbita de 3 rs, a órbita estável mais interna, até 12 rs. O brilho cai com o raio como no modelo padrão de disco fino. Lado brilhante O gás que vem na sua direção é mais brilhante e mais azul; o que se afasta é mais fraco e mais vermelho. A diferença vem do efeito Doppler somado ao desvio gravitacional para o vermelho. Parte de trás do disco O arco sobre a sombra é a parte do disco que fica atrás do buraco. A luz dela se curva por cima no caminho até você, então você vê as duas faces do disco ao mesmo tempo. Céu estrelado Um campo de estrelas gerado, com uma faixa galáctica fraca. Cada pixel mostra a estrela no fim do seu raio curvado, então as estrelas perto do buraco parecem deslocadas, esticadas ou duplicadas. Grade do céu Linhas a cada 15° de longitude e latitude, presas ao céu distante. Ver linhas retas se curvarem é o jeito mais fácil de perceber o quanto os raios são desviados. Ritmo do relógio Quão rápido anda um relógio parado nesta distância comparado com um relógio distante: √(1 − rs/r). A 1,6 rs, uma hora aqui equivale a 1,63 hora lá longe. Puxão de maré Diferença de puxão entre cabeça e pés para um corpo de 2 m que cai com os pés na frente, Δa = 2GM·L/r³, mostrada em unidades da gravidade da Terra g, com um esboço do estiramento. Segundo anel de Einstein Um anel muito mais fino logo fora da sombra. É luz da mesma galáxia que deu mais uma volta inteira no buraco antes de chegar até você. Face de baixo do disco A faixa fraca embaixo da sombra. É a face inferior do disco, visível porque a luz dela se curva por baixo do buraco na sua direção. Borda interna a 3 rs Mais perto que 3 rs, o gás não consegue ficar numa órbita circular estável e cai, então o disco termina aqui. O gás nesta borda se move a metade da velocidade da luz. Vista em queda Com "Observador em queda" ligado, o céu é redesenhado para alguém que cai a partir do repouso, de muito longe. Andar tão rápido aperta a cena à frente e espalha a cena atrás. Vista que se alarga Quando a sombra fica maior que a tela, a vista se alarga como uma lente olho de peixe para que a borda da sombra continue visível. A câmera não se move. Atalhos de distância Botões no palco que levam você direto a 40, 12, 6, 3, 1,6 ou 1,1 rs sem arrastar o controle deslizante. Buracos negros conhecidos Uma tabela embaixo do palco com 20 buracos negros, de 4,46 a 40 bilhões de sóis. Escolha um e o painel de leitura usa a massa dele.
