Chandra-Bild des Perseus-Clusters. (NASA/CXC/SAO/E.Bulbul, et al.) Wir können vielleicht keinen Ton im Weltraum hören, aber Das bedeutet nicht, dass es keine gibt . Im Jahr 2003 entdeckten Astronomen etwas wirklich Erstaunliches: Schallwellen, die sich durch das Gas ausbreiteten, das einen Supermassivstoff umgibt schwarzes Loch , 250 Millionen Lichtjahre entfernt.
Wir könnten sie in ihrer aktuellen Tonhöhe nicht hören. Die Wellen gehen vom supermassiven Schwarzen Loch im Zentrum des Perseus-Galaxienhaufens aus und weisen den tiefsten Ton im Universum auf, der jemals von Menschen wahrgenommen wurde – deutlich unterhalb der Grenzen des menschlichen Gehörs.
Eine neue Sonifikation (Daten werden in Klang umgewandelt) hat jedoch nicht nur die vom Schwarzen Loch entdeckten Töne erweitert, sondern sie auch um 57 und 58 Oktaven nach oben gebracht, sodass wir ein Gefühl dafür bekommen können, wie sie klingen würden, wenn sie durch den intergalaktischen Raum klingen.
Es ist das erste Mal, dass diese Schallwellen extrahiert und hörbar gemacht werden.
Der tiefste Ton, der bereits 2003 identifiziert wurde, ist ein B, etwas mehr als 57 Oktaven unter dem mittleren C; Bei dieser Tonhöhe beträgt seine Häufigkeit 10 Millionen Jahre. Der tiefste vom Menschen wahrnehmbare Ton hat eine Frequenz von einer Zwanzigstelsekunde.
Die Schallwellen wurden radial oder nach außen vom supermassereichen Schwarzen Loch im Zentrum des Perseus-Haufens extrahiert und vom Zentrum aus gegen den Uhrzeigersinn abgespielt, sodass wir die Geräusche des supermassereichen Schwarzen Lochs in allen Richtungen bei Tonhöhen von 144 hören können Billiarden und 288 Billiarden Mal höher als ihre ursprüngliche Frequenz.
Das Ergebnis ist unheimlich, eine Art überirdisches (offensichtlich) Heulen, wie viele der Wellen, die aus dem Weltraum aufgezeichnet wurden in Audiofrequenzen umgesetzt .
Die Geräusche sind jedoch nicht nur eine wissenschaftliche Kuriosität. Das dünne Gas und Plasma, das in Galaxienhaufen zwischen den Galaxien wandert – bekannt als Intracluster-Medium – ist dichter und viel, viel heißer als das intergalaktische Medium außerhalb von Galaxienhaufen.
Schallwellen, die sich durch das Intracluster-Medium ausbreiten, sind ein Mechanismus, durch den das Intracluster-Medium erhitzt werden kann, während sie Energie durch das Plasma transportieren.
Da Temperaturen dabei helfen, die Sternentstehung zu regulieren, könnten Schallwellen über lange Zeiträume hinweg eine entscheidende Rolle bei der Entwicklung von Galaxienhaufen spielen.
Diese Wärme ermöglicht es uns auch, die Schallwellen zu erkennen. Da das Intracluster-Medium so heiß ist, leuchtet es im Röntgenlicht hell. Das Chandra-Röntgenobservatorium ermöglichte zunächst nicht nur die Detektion der Schallwellen, sondern auch das Sonifizierungsprojekt.
Ein weiteres berühmtes supermassereiches Schwarzes Loch erhielt ebenfalls die Sonifikationsbehandlung. M87*, das erste Schwarze Loch, das jemals in einer kolossalen Anstrengung der Event Horizon Telescope-Kollaboration direkt abgebildet wurde, wurde gleichzeitig auch von anderen Instrumenten abgebildet. Dazu gehören Chandra für Röntgenstrahlen, Hubble für sichtbares Licht und das Atacama Large Millimeter/submillimeter Array für Radiowellenlängen.
Diese Bilder zeigten a kolossaler Materialstrahl aus dem Raum unmittelbar außerhalb des supermassiven Schwarzen Lochs gestartet werden, mit Geschwindigkeiten, die schneller erscheinen als die des Lichts im Vakuum (es ist eine Illusion, aber cool ). Und jetzt wurden auch sie beschallt.
Um es klarzustellen: Bei diesen Daten handelte es sich zunächst nicht um Schallwellen wie bei den Perseus-Audiodaten, sondern um Licht in unterschiedlichen Frequenzen. Die Radiodaten haben bei den niedrigsten Frequenzen die niedrigste Tonhöhe in der Sonifikation. Optische Daten liegen im mittleren Bereich, Röntgenstrahlen liegen im oberen Bereich.
Solche visuellen Daten in Ton umzuwandeln, kann eine coole neue Möglichkeit sein, kosmische Phänomene zu erleben, und die Methode hat auch wissenschaftlichen Wert.
Manchmal kann die Transformation eines Datensatzes verborgene Details offenbaren und so detailliertere Entdeckungen über das mysteriöse und riesige Universum um uns herum ermöglichen.