Astronomowie, w tym student fizyki Albert Sneppen z Instytutu Nielsa Bohra w Danii, opracowali zestaw równań matematycznych, które precyzyjnie opisują, jak światło zakrzywia się wokół czarnych dziur, tworząc efekt zwany soczewkowaniem grawitacyjnym.

Te równania umożliwiają zrozumienie, jak obrazy odległych obiektów są powiększane, zniekształcane i odbijane przez silne pole grawitacyjne czarnej dziury. Kluczem do tego zjawiska jest tzw. horyzont zdarzeń – granica, po przekroczeniu której nawet światło nie może uciec z siły grawitacji czarnej dziury. Tuż za horyzontem zdarzeń, przestrzeń jest tak silnie zakrzywiona, że fotony poruszają się po niemal okrężnych orbitach, tworząc tzw. pierścień fotonowy.

Sneppen skupił się na analizie, jak odległość między kolejnymi obrazami odległych obiektów zależy od kąta obserwacji oraz od prędkości obrotu czarnej dziury. Jego równania wykazały, że im szybciej czarna dziura się obraca, tym mniejsza odległość dzieli kolejne obrazy.

Choć praktyczna obserwacja tych efektów jest obecnie trudna, teoretyczne istnienie nieskończonej liczby pierścieni światła wokół czarnej dziury otwiera nowe możliwości w badaniach fizyki czarnych dziur, a także obiektów za nimi. Możliwość zobaczenia tych nieskończonych odbić w przyszłości stanowi ekscytującą perspektywę dla astronomów.

Źródło: Nature