Послухайте, як виглядає чорна діра – новий звук чорної діри NASA з реміксом

• Випущено два нових звуки для відомих чорних дір[{” attribute=””>NASA’s Black Hole Week.
• The Perseus galaxy cluster was made famous because of sound waves detected around its black hole by NASA’s Chandra X-ray Observatory in 2003.
• Scanning like a radar around the image, the data have been resynthesized and scaled up by 57 and 58 octaves into the human hearing range.
• For M87, listeners can hear representations of three different wavelengths of light — X-ray, optical, and radio — around this giant black hole.

Чорна діра в центрі галактичного скупчення Персей

З 2003 року в Чорна діра в серці групи галактик Персей пов’язаний зі звуком. Це тому, що астрономи виявили, що хвилі тиску, що виходять з чорної діри, створюють брижі в гарячому газі скупчення, які можна перевести в спостереження — люди не можуть чути приблизно на 57 октав нижче середньої С. Тепер новий ультразвуковий аналіз привносить більше нот до цього чорного компостер. Цей новий аудіо – перекладення астрономічних даних у звук – буде опубліковано на Тижневі чорних дір NASA у 2022 році.

Нове ультразвукове дослідження чорної діри в центрі скупчення галактик Персея. Авторство зображення: NASA/CXC/SAO/K.Arcand, SYSTEM Sounds (М. Руссо, А. Сантаґіда)

У певному сенсі ця обробка ультразвуком не схожа ні на що інше, що робилося раніше, тому що він переглядає фактичні звукові хвилі, виявлені в даних рентгенівської обсерваторії Чандра НАСА. Поширене хибне уявлення про те, що в космосі немає звуку, випливає з того факту, що більша частина простору, по суті, є вакуумом, і немає засобів для поширення звукових хвиль через нього. З іншого боку, скупчення галактик містить велику кількість газу, який огортає сотні або навіть тисячі галактик всередині, забезпечуючи середовище для поширення звукових хвиль.

У цій новій обробці Персея ультразвуком звукові хвилі, які раніше ідентифікували астрономи, були вилучені та вперше чутні. Звукові хвилі витягувалися в радіальних напрямках, тобто назовні від центру. Сигнали в слуховому діапазоні людини потім рекомбінували, піднявши їх на 57 і 58 октав вище істинної висоти. Інший спосіб висловити це полягає в тому, що він чує в 144 квадрильйони і в 288 квадрильйонів разів вище, ніж його початкова частота. (Квадрильйон дорівнює 1 000 000 000 000 000). Радарне сканування навколо зображення дозволяє почути хвилі, що випромінюються в різних напрямках. На видимому зображенні цих даних синій і фіолетовий показують рентгенівські дані, отримані Чандрою.

Нове ультразвукове дослідження чорної діри в центрі галактики M87. Авторство зображення: NASA/CXC/SAO/K.Arcand, SYSTEM Sounds (М. Руссо, А. Сантаґіда)

Чорна діра в центрі Galaxy M87

На додаток до скупчення галактик Персей випускається новий ультразвуковий аналіз ще однієї відомої чорної діри. Чорна діра Messier 87, або M87, вивчалася вченими протягом десятиліть, і отримала статус знаменитості в науці після першого випуску проекту Event Horizon Telescope (EHT) у 2019 році. Цей новий звук не відображає дані EHT. , а скоріше звуки в даних з інших телескопів, які спостерігаються на M87 на набагато більших діапазонах приблизно в той же час. Зображення у видимій формі містить три панелі, зверху вниз, рентгенівський промінь від Chandra, оптичне світло від NASA[{” attribute=””>Hubble Space Telescope, and radio waves from the Atacama Large Millimeter Array in Chile. The brightest region on the left of the image is where the black hole is found, and the structure to the upper right is a jet produced by the black hole. The jet is produced by material falling onto the black hole. The sonification scans across the three-tiered image from left to right, with each wavelength mapped to a different range of audible tones. Radio waves are mapped to the lowest tones, optical data to medium tones, and X-rays detected by Chandra to the highest tones. The brightest part of the image corresponds to the loudest portion of the sonification, which is where astronomers find the 6.5-billion solar mass black hole that EHT imaged.

Цю обробку ультразвуком проводив рентгенівський центр Чандра (CXC) і було включено як частину програми NASA Education Universe (UoL) за додаткової підтримки з боку космічного телескопа Хаббл Центру космічних польотів NASA/Goddard. Співпрацю здійснювали вчений з візуалізації Кімберлі Арканд (CXC), астрофізик Метт Руссо та музикант Ендрю Сантагеда (обидва з проекту SYSTEMS Sound). Центр космічних польотів Маршалла НАСА керує програмою Chandra. Рентгенівський центр Чандра Смітсонівської астрофізичної обсерваторії контролює науку з Кембриджа, штат Массачусетс, і польоти з Берлінгтона, штат Массачусетс. Навчальні матеріали всесвіту NASA засновані на роботі, яку NASA підтримує в рамках угоди про співпрацю, згідно з якою NNX16AC65A надається Інституту науки космічного телескопа в партнерстві з Caltech/IPAC, Центром астрофізики | Гарвардська, Смітсонівська та Лабораторія реактивного руху.