В оптике обычно справедлив принцип взаимности: свет идет тем же путем при смене местами источника и приемника. Но для вращающейся черной дыры численное моделирование показало: если симметрия Лоренца нарушается полем с выделенным направлением, обратимость исчезает. При перестановке источника и наблюдателя тень дыры превращается из овала в каплю — это подобно космическому оптическому диоду. Такая сильная невзаимность открывает новый путь проверки фундаментальных симметрий с помощью телескопов горизонта событий.
Свет обычно ведёт себя как пешеход на двухсторонней улице: путь от фонаря к камере совпадает с обратным. Но у вращающейся чёрной дыры с нарушенной симметрией пространства эта улица становится односторонней. Если поменять источник света и наблюдателя местами, тень дыры меняет форму: из овала, похожего на мяч для регби, она превращается в каплю.
Теперь учёные могут использовать наблюдения за тенью чёрной дыры на существующих телескопах, чтобы проверить фундаментальные симметрии Вселенной. Даже малейшие отклонения от привычных законов проявятся в искажённой искривлённым пространством-временем форме тени.
🎯 Если облететь такую чёрную дыру, её тень «подмигнёт» — превратится из овала в каплю и обратно.