ناسا صدای سیاهچالهها را منتشر کرد
بیگ بنگ: از سال 2003، سیاهچاله مرکزی خوشه کهکشانی برساووش با صدا همراه بوده است. این امر به این دلیل است که اخترشناسان کشف کردند امواج فشاری که از سیاهچاله خارج میشود موجکهایی را در گاز داغ خوشه کهکشانی ایجاد میکند که میتوانند به نُت موسیقی ترجمه شوند.
به گزارش بیگ بنگ، از آنجایی که این نُت 57 اوکتاو زیر نُت C میانی است، گوش انسان نمیتواند آن را بشنود. اکنون صوتیسازی جدید، نُتهای بیشتری از این ماشین صدای سیاهچاله ترجمه کرده است. این صوتیسازی از جهاتی به هیچکدام از کارهای قبلی شباهت ندارد چون در این صوتیسازی امواج صوتی واقعی کشف شده در دادههای رصدخانه پرتو ایکس چاندرا بازبینی شدهاند.
این باور نادرست عمومی که هیچ صدایی در فضا وجود ندارد از این واقعیت سرچشمه میگیرد که بیشتر فضا اساساً از خلاء تشکیل شده است و بنابراین محیطی فراهم نمیکند که امواج صوتی بتوانند در آن انتقال یابند. از طرف دیگر، خوشه کهکشانی از مقادیر انبوهی گاز تشکیل شده است که صدها یا شاید هزاران کهکشان را در برگرفته است و محیط مناسبی را برای انتشار امواج صوتی فراهم میکند. در ویدئوی زیر صوتیسازی دادههای پرتو ایکس سیاهچاله مرکزی خوشه کهکشانی برساووش است.
در این صوتیسازی جدید برساووش، برای اولینبار امواج صوتی که اخترشناسان قبلاً شناسایی کرده بودند استخراج شده و قابل شنیدن شدند. امواج صوتی در جهتهای شعاعی یا به سمت خارج مرکز استخراج شدند. سپس سیگنالهای به دست آمده با افزایش مقیاس تا 57 و 58 اوکتاو بالای گام اصلیشان مجدداً با هم تلفیق شدند تا در محدوده شنوایی انسان قرار گیرند.
به عبارت دیگر این سیگنالها 144 کوادریلیون و 288 کوادریلیون بار بیشتر از فرکانس اصلیشان تقویت شدند تا برای انسان قابل شنیدن شوند. (یک کوادریلیون برابر 1,000,000,000,000,000 است.) (با توجه به رابطه لگاریتمی، اگر فرکانس را دو برابر کنید، 1 اوکتاو بالاتر از فرکانس اصلی حاصل میشود، بنابراین 57 اوکتاو بالاتر به معنی 257 بار بیشتر از فرکانس اصلی است یا 144 کوادریلیون بیشتر – مترجم). در ویدئوی بالا اسکن راداری تصویر به شما این توانایی را میبخشد تا امواج صوتی گسیل شده از جهات مختلف را بشنوید. در تصویر بصری به دست آمده از این دادهها، رنگ آبی و بنفش نشان دهندۀ دادههای پرتو ایکس هستند که توسط تلسکوپ چاندرا گردآوری شدند.
علاوه بر خوشه کهکشانی برساووش، صوتیسازی جدیدی از سیاهچاله مشهور دیگری نیز منتشر شده که با طول موجهای مختلف بدست آمده است. دهها سال بود دانشمندان سیاهچاله موجود در کهکشان ابرغول مسیه 87 را مطالعه میکردند، اما هنگامی که تلسکوپ افق رویداد(EHT) در سال 2019 برای اولینبار تصویری از این سیاهچاله منتشر کرد، ناگهان این سیاهچاله در دنیای علم به شهرت رسید. این صوتیسازی جدید دادههای تلسکوپ افق رویداد را ارائه نمیکند، اما در عوض از دادههای تلسکوپهای دیگری بهره میبرد که کهکشان M87 را با مقیاس وسیعتری تقریباً در یک زمان رصد کردهاند.
عکس به دست آمده در حالت بصری از سه تصویر تشکیل شده که از بالا به پایین شامل پرتو ایکس از تلسکوپ چاندرا، نور مرئی از تلسکوپ فضایی هابل و امواج رادیویی از آرایه بزرگ میلیمتری آتاکاما در شیلی است. درخشانترین ناحیه در سمت چپ تصویر، محل کشف سیاهچاله است و ساختاری که تا بالای تصویر به سمت راست امتداد مییابد فوران حاصل از سیاهچاله را نشان میدهد. فوران مورد نظر با سقوط مواد درون سیاهچاله ایجاد شده است.
در این صوتیسازی، تصویر سه لایه از چپ به راست اسکن میشود و هر طول موج محدوده متفاوتی از تُن اصوات شنیداری را آشکار میکند. امواج رادیویی پایینترین تُن صدا، نور مرئی تُن متوسط و پرتو ایکس رصد شده توسط چاندرا بالاترین تُن صدا را نمایان میکنند. درخشانترین ناحیه در تصویر نمایانگر پرسروصداترین بخش صوتیسازی است که اخترشناسان در آنجا سیاهچالهای را کشف کردند که جرم آن 6.5 میلیارد برابر جرم خورشید بود و تلسکوپ افق رویداد نیز تصویری از آن را منتشر کرد.
جالب است بدانید صوتیسازی اولین تصویر از ابرسیاهچاله کهکشان راه شیری به تازگی انجام شده و اکنون میتوان به صدای این تصویر گوش داد. این یک اسکن رادار مانند است که در جهت عقربههای ساعت حرکت میکند.
محققان امواج رادیویی را به امواج صوتی تبدیل کردهاند، روشنایی تصویر میزان بلندی صدا و فاصله از مرکز زیر و بمی این صوت را کنترل میکند. موادی که به افق رویداد نزدیکتر هستند سریعتر حرکت میکنند و زیر و بمی بالاتری دارند. سیاهچاله مرکزی راه شیری ظاهری دوناتشکل دارد، اما شما میتوانید تغییر را در سه بخش روشنتر آن احساس کنید. این سیاهچاله به اخترشناسان کمک کرد تا تشخیص دهند که ما سیاهچالهها را تقریباً از بالا میبینیم.
ترجمه: محمد نوده فراهانی/ سایت علمی بیگ بنگ
منابع: scitechdaily.com , NASA
بسیار حیرت آور است!
سپاس از شما
واقعا عالی بود