Специально для фильма Interstellar британская анимационная фирма Double Negative создала модель рендеринга чёрной дыры, основанную на математических выкладках астрофизика Кипа Торна (Kip Thorne), научного консультанта кинокартины.
В процессе рендеринга обнаружился интересный эффект гравитационного линзирования. Этот феномен сам Кип Торн объясняет в научной статье, опубликованной в журнале Classical and Quantum Gravity.
Рендеринг показал, что человек или робот, путешествующий к горизонту событий чёрной дыры, сможет увидеть до 13 копий отдельных звезд и даже всей галактики в целом. Причина в том, что в некоторых точках, которые называются каустиками, свет будет сосредотачиваться, образуя своеобразное отражение звезды или любого другого объекта.
Данный феномен связан с вращением чёрной дыры и гравитационными возмущениями в окружающем пространстве.
«Для того чтобы избавиться от моргания и сделать картинку для фильма идеально гладкой, мы поменяли наши алгоритмы таким образом, как никто никогда не делал. Вместо того чтобы следить за движением отдельных лучей, ��спользуя эйнштейновские уравнения, мы начали отслеживать пути и искажение в формах целых пучков лучей. Когда эта модель была готова, мы поняли, что ее можно использовать и для научных исследований», — сказал Оливер Джеймс (Oliver James), ведущий учёный в Double Negative.
Неизвестно, насколько справедлива модель Торна, но она вполне пригодна в качестве одной из теорий.
Теперь созданный симулятор можно использовать и для изучения других, более сложных процессов, происходящих в окрестностях вращающихся чёрных дыр. Вот так часть гигантских бюджетов Голливуда перенаправили на пользу науке.
Наверное, эту тенденцию следует продолжить, и для каждого научно-фантастического фильма на космическую тематику приглашать группу учёных. За миллион-другой долларов они проведут какое-нибудь полезное исследование по визуализации данных. И фильм получится красивее, и для науки хорошее дело.
