Услышьте, как звучит черная дыра — новые сонификации от НАСА

Два новых сонификации известных черных дыр были выпущены в рамках Недели черных дыр (Black Hole Week) НАСА.

Черная дыра в центре скопления галактик Персей

С 2003 года черная дыра в центре скопления галактик Персей ассоциируется со звуком. Это связано с тем, что астрономы обнаружили, что волны давления, испускаемые черной дырой, создают рябь в горячем газе скопления, которую можно преобразовать в ноты, которые люди не могут услышать без огромного усиления.

В каком-то смысле эта звуковая обработка не похожа ни на одну другую, сделанную ранее, потому что она пересматривает настоящие звуковые волны, обнаруженные в данных рентгеновской обсерватории Чандра.

Популярное заблуждение, что в космосе нет звука, связано с тем фактом, что большая часть космоса, по сути, представляет собой вакуум, в котором нет среды для распространения звуковых волн. Скопление галактик, с другой стороны, имеет большое количество газа, который окружает сотни или даже тысячи галактик внутри него, обеспечивая среду для распространения звуковых волн.

В новом озвучивании черной дыры Персея ранее идентифицированные астрономами звуковые волны были извлечены и впервые сделаны слышимыми. Звуковые волны извлекались в радиальных направлениях, то есть наружу от центра.

Затем сигналы были преобразованы в диапазон человеческого слуха путем масштабирования их вверх на 57 и 58 октав выше их истинной высоты тона. Другими словами, их слышат в 144 квадриллиона и 288 квадриллионов раз выше, чем их первоначальная частота. (Квадриллион равен 1 000 000 000 000 000 — миллион миллиардов.)

Сканирование вокруг изображения, подобное радару, позволяет вам слышать волны, излучаемые в разных направлениях. На визуальном изображении этих данных синим и фиолетовым цветом показаны рентгеновские данные, полученные Чандрой.

Черная дыра в центре галактики M87

В дополнение к скоплению галактик Персей выпускается новое озвучивание еще одной известной черной дыры. Черная дыра в Мессье 87, или M87, изучаемая учеными на протяжении десятилетий, приобрела статус знаменитости в науке после первого релиза в рамках проекта Event Horizon Telescope (EHT) в 2019 году.

Это новое ультразвуковое исследование не включает данные EHT, а скорее выглядит на данных других телескопов, которые наблюдали M87 в гораздо более широком масштабе примерно в то же время.

Изображение в визуальной форме содержит три панели, которые сверху вниз представляют собой рентгеновские лучи от Чандры, оптический свет, собранный телескопом Хаббл и радиоволны от Большой миллиметровой решетки Атакама в Чили.

Самая яркая область слева на изображении — это место, где находится черная дыра, а структура в правом верхнем углу — это струя (джет), создаваемая черной дырой.

Струя создается материалом, падающим на черную дыру. Сонификация сканирует трехуровневое изображение слева направо, при этом каждой длине волны соответствует свой диапазон слышимых тонов.

Радиоволны преобразуются в самые низкие тона, оптические данные — в средние тона, а рентгеновские лучи, обнаруженные «Чандрой», — в самые высокие тона. Самая яркая часть изображения соответствует самой громкой части сонификации, где астрономы обнаруживают черную дыру массой 6,5 миллиардов солнечных, которую запечатлел EHT.