اگر ۲ سیاه‌چاله کلان‌جرم به دور هم بچرخند، فضای اطراف آنها چه شکلی به خود می‌گیرد؟ همانند‌سازی رایانه‌ای پیچیده‌ای به پشتیبانی ما آمده تا تصویری ذهنی از این سناریوی کیهانی بسازد؛ جایی که نور در تاثییر گرانش شدید مسیرهای عجیبی را طی می‌کند. عکس روز ناسا ویدیویی همانند‌سازی‌شده از برهم‌کنش ۲ ابرسیاه‌چاله را به نمایش گذاشته است.

در عکس روز ناسا چه می‌بینیم؟

در این تصویرسازی رایانه‌ای دقیق، مسیر پرتوهای نوری که از دیسک‌های برافزایشی اطراف سیاه‌چاله دوتایی ابرپرجرم ساطع خواهد شد، زمان عبور از فضای خمیده و پرآشوب اطراف این اجرام، بازسازی شده است. این خمیدگی شدید در ساختار فضا-زمان نتیجه گرانش عظیم ۲ سیاه‌چاله است که دور یکدیگر می‌چرخند.

در این همانند‌سازی، برای اختلاف بهتر دیسک برافزایشی اطراف سیاه‌چاله بزرگ‌تر با جرم ۲۰۰ میلیون برابر خورشید با رنگ قرمز و دیسک برافزایشی اطراف سیاه‌چاله کوچک‌تر با جرم ۱۰۰ میلیون برابر خورشید با رنگ آبی نشان داده شده است. یقیناً نور تابیده‌شده از دیسک‌ها عمدتاً در ناحیه فرابنفش طیف الکترومغناطیسی قرار دارد اما برای نمایش بصری بهتر، اینجا از رنگ‌های کاذب منفعت گیری شده است.

در این ویدیو هم‌زمان، هر ۲ طرف هر سیاه‌چاله را می‌بینیم. در حقیقت اما فقط به‌واسطه خمیدگی شدید نور و ساختار شگفت «کره فوتونی» سیاه‌چاله‌ها می‌توان به وجود آنها پی برد.

کره فوتونی یا «فوتون‌کره»، ناحیه‌ای نزدیک افق اتفاقات سیاه‌چاله است که در آن به‌علت گرانش قوی، فوتون‌های ساطع‌شده در مداری دایره‌ای‌شکل به دام می‌افتند. در این همانند‌سازی، نورهای قرمز و آبی هر ۲ سیاه‌چاله در این حلقه درخشان و مرموز دیده خواهد شد.

در دهه قبل، دانشمندان توانسته‌اند با منفعت گیری از آشکارسازهایی همانند LIGO و Virgo، امواج گرانشی ناشی از برخورد سیاه‌چاله‌ها را ثبت کنند اما تا این مدت هیچ نشانه‌ای از ادغام سیاه‌چاله‌های کلان‌جرم شناسایی نشده است. این همانند‌سازی به دانشمندان در فهمیدن بهتر دینامیک نوری و خمیدگی فضا-زمان اطراف این چنین جفت‌های عظیمی پشتیبانی می‌کند.