Wetenschappelijk verantwoord en ontzagwekkend: het zwarte gat uit SF-film Interstellar won een Oscar voor ‘beste visuele effecten’

Foto Paramount

Afgelopen zondag kreeg de sciencefictionfilm Interstellar een Oscar voor de ‘beste visuele effecten’. Naast de makers van de film, zal ook de Amerikaanse theoretisch natuurkundige Kip Thorne ermee in zijn nopjes zijn. Zijn berekeningen, gebaseerd op de algemene relativiteitstheorie van Albert Einstein, zijn gebruikt om een zo realistisch mogelijke weergave te maken van het zwarte gat dat in Interstellar te zien is.

Een zwart gat is het uiterst compacte restant van een zware ster die aan het eind van zijn leven is ingestort. Het resultaat is een object waaruit niets – zelfs geen licht – kan ontsnappen.

Een hardnekkig misverstand is dat alles wat in de buurt van een zwart gat komt, rechtstreeks het ‘gat’ in verdwijnt. Maar dat is niet zo: aangetrokken materie spiraalt naar het zwarte gat toe. Hierdoor vormt zich een dunne schijf van ziedend hete materie rond het zwarte gat: een zogeheten accretieschijf.

De sterke kromming van de ruimte rond een zwart gat heeft merkwaardige optische effecten tot gevolg. Een waarnemer die van veilige afstand tegen de zijkant van de accretieschijf aan kijkt, heeft bijvoorbeeld zicht op het achterste deel van de schijf. Ook kan hij sterren zien die zich achter het zwarte gat bevinden – sommige daarvan worden zelfs meervoudig afgebeeld.

Die vreemde ‘lenseffecten’ zijn voor de film Interstellar nauwkeurig doorgerekend. Maar nieuw is de gebruikte techniek niet: vergelijkbare berekeningen zijn al in 1979 gedaan door de Franse wis- en sterrenkundige Jean-Pierre Luminet. Luminet moest het doen met een primitieve computer, de resultaten verwerkte hij handmatig tot een afbeelding. Die afbeelding vertoonde opvallende overeenkomsten met het zwarte gat in Interstellar.