Что можно узнать или отметить из этого видео LIGO Orrery?

В статье Ars Technica « Физики обнаружили гравитационные волны от четырех новых слияний черных дыр» отмечается, что

Таким образом, общее количество событий, обнаруженных LIGO и Virgo, достигает 11.

В нем также есть ссылка на видео LIGO Orrery от SXS Collaboration на YouTube.

SXS расшифровывается как Simulating eXtreme Spacetimes https://www.black-holes.org/

Проект SXS — это совместная исследовательская работа с участием нескольких учреждений. Наша цель — моделирование черных дыр и других экстремальных пространственно-временных явлений, чтобы лучше понять теорию относительности и физику экзотических объектов в далеком космосе.

поэтому в эту работу было вложено довольно значительное количество математики и физики.

Но как посторонний я не очень понимаю, на что я смотрю. В комментариях к видео просто говорится, что поверхность — это горизонт событий:

Компьютерные расчеты, моделирующие гравитационные волны, которые LIGO наблюдал на сегодняшний день, и черные дыры, излучающие волны. На изображении показаны горизонты черных дыр над соответствующей гравитационной волной.

Вопрос: Что представляет собой цвет, может быть это некая "температура" или плотность энергии искривленного пространства на поверхности горизонта событий? Почему я вижу некоторые признаки вращения в полученном объединенном объекте в течение нескольких поворотов, а затем они исчезают? Что еще (если что) можно узнать из этого видео?

Скриншот из видео YouTube LIGO Orrery :

Скриншот видео LIGO Orrery

Ответы (1)

У консорциума SXS есть страница со ссылками на ряд их видео. Из текста вокруг видео кажется, что они используют цвет для кодирования различных скалярных величин в разных видео. Например

Цвета кодируют функцию лапса — замедление скорости течения времени.

И

Цвета указывают на завихренность видимого горизонта.

и

с цветовой шкалой, дающей плотность вещества внутри звезды [это слияние нейтронных звезд, а не черных дыр]

К сожалению, в галерее LIGO не сохранилась эта информация (как и ссылки на опубликованные статьи, в которых вроде бы даны более подробные сведения), так что в данном конкретном случае сказать сложно. Кроме того, простое понимание того, что представляют собой многие из этих величин, требует достаточного уровня дифференциальной геометрии.

Вы спрашивали:

Почему я вижу некоторые признаки вращения в полученном объединенном объекте в течение нескольких поворотов, а затем они исчезают?

Поскольку мы не знаем, какое количество изображено, немного сложно быть очень точным, но существует устоявшееся понятие «кольцо вниз».

Возможно, вы слышали фразу «у черных дыр нет волос», означающую, что снаружи все в (не квантовой) черной дыре определяется ее массой, вращением и зарядом, при этом не остается никаких деталей (волос). Это не совсем так. Что верно, так это то, что любые «волосы» черной дыры быстро рассеиваются в виде гравитационных волн, так что она быстро приближается к идеальному состоянию, определяемому ее массой, вращением и зарядом. Это явление называется «кольцо вниз» и это то, что вы видите в первые мгновения после столкновения. Его можно обнаружить в гравитационных волнах.