โซนิฟิเคชั่นใหม่ของ NASA Black Hole Sonifications
หลุมดำที่ใจกลางกระจุกกาแล็กซีเพอร์ซีอุส
ตั้งแต่ปี พ.ศ. 2546 หลุมดำใจกลางกระจุกดาราจักร Perseusมีความเกี่ยวข้องกับเสียง เนื่องจากนักดาราศาสตร์ค้นพบว่าคลื่นแรงดันที่ปล่อยออกมาจากหลุมดำทำให้เกิดคลื่นในก๊าซร้อนของกระจุกดาวซึ่งสามารถแปลเป็นโน้ตได้ ซึ่งมนุษย์ไม่ได้ยิน 57 อ็อกเทฟที่ต่ำกว่าระดับกลางซี ตอนนี้การโซนิฟิเคชันใหม่ทำให้บันทึกสีดำนี้มากขึ้น เครื่องเสียงรู. sonification ใหม่นี้ ซึ่งก็คือการแปลข้อมูลทางดาราศาสตร์เป็นเสียง กำลังจะเปิดตัวใน Black Hole Week 2022 ของ NASA
การเกิดคลื่นเสียงใหม่ของหลุมดำที่ใจกลางกระจุกดาราจักร Perseus เครดิต: NASA/CXC/SAO/K.Arcand, SYSTEM Sounds (M. Russo, A. Santaguida)
ในบางแง่ โซนิฟิเคชั่นนี้ไม่เหมือนกับที่ เคยทำมาก่อนเนื่องจากเป็นการทบทวนคลื่นเสียงจริงที่ค้นพบในข้อมูลจากหอดูดาว Chandra X-ray Observatory ของ NASA ความเข้าใจผิดที่เป็นที่นิยมว่าไม่มีเสียงในอวกาศเกิดขึ้นจากการที่พื้นที่ส่วนใหญ่เป็นสุญญากาศโดยพื้นฐานแล้วไม่มีตัวกลางสำหรับคลื่นเสียงที่จะแพร่กระจายผ่าน กระจุกดาราจักรมีก๊าซจำนวนมากที่ห่อหุ้มดาราจักรนับร้อยหรือนับพันภายในดาราจักร ให้เป็นสื่อกลางในการเคลื่อนที่ของคลื่นเสียง
ในการทำให้เป็นคลื่นเสียงของ Perseus ใหม่นี้ นักดาราศาสตร์คลื่นเสียงที่ระบุก่อนหน้านี้ถูกสกัดและทำให้ได้ยินเป็นครั้งแรก คลื่นเสียงถูกดึงออกมาในแนวรัศมี กล่าวคือ ออกจากศูนย์กลาง จากนั้นสัญญาณจะถูกสังเคราะห์ใหม่ให้อยู่ในช่วงการได้ยินของมนุษย์โดยขยายขึ้น 57 และ 58 อ็อกเทฟเหนือระดับเสียงที่แท้จริง อีกวิธีหนึ่งคือมีคนได้ยิน 144 ล้านล้านและสูงกว่าความถี่เดิม 288 ล้านล้านเท่า (หนึ่งพันล้านล้านคือ 1,000,000,000,000,000) การสแกนเหมือนเรดาร์รอบ ๆ ภาพช่วยให้คุณได้ยินคลื่นที่ปล่อยออกมาในทิศทางต่างๆ ในภาพภาพของข้อมูลเหล่านี้ ทั้งสีน้ำเงินและสีม่วงแสดงข้อมูลเอ็กซ์เรย์ที่จันทราจับไว้
คลื่นความถี่ใหม่ของหลุมดำที่ใจกลางกาแลคซี M87 เครดิต: NASA/CXC/SAO/K.Arcand, SYSTEM Sounds (M. Russo, A. Santaguida)
หลุมดำที่ใจกลางกาแล็กซี่ M87นอกจากกระจุกดาราจักร Perseus แล้ว ยังมีการโซนิฟิเคชั่นใหม่ของหลุมดำที่มีชื่อเสียงอีกแห่งอีกด้วย หลุมดำใน Messier 87 หรือ M87 ที่ได้รับการศึกษาโดยนักวิทยาศาสตร์มานานหลายทศวรรษ ได้รับสถานะผู้มีชื่อเสียงในด้านวิทยาศาสตร์หลังจากการเปิดตัวครั้งแรกจากโครงการ Event Horizon Telescope (EHT) ในปี 2019 โซนิฟิเคชั่นใหม่นี้ไม่มีคุณลักษณะข้อมูล EHT แต่ดูน่ามอง ที่ข้อมูลจากกล้องโทรทรรศน์อื่นที่สังเกต M87 ในระดับกว้างกว่ามากในเวลาเดียวกันโดยประมาณ ภาพในรูปแบบภาพประกอบด้วยแผงภาพสามแผงคือรังสีเอกซ์จากจันทราจากบนลงล่าง แสงออปติคัลจากกล้องโทรทรรศน์อวกาศฮับเบิล ของนาซ่าและคลื่นวิทยุจากอาร์เรย์
มิลลิเมตรขนาดใหญ่อาตากามาในชิลี บริเวณที่สว่างที่สุดทางด้านซ้ายของภาพคือตำแหน่งที่พบหลุมดำ และโครงสร้างทางด้านขวาบนคือเจ็ตที่เกิดจากหลุมดำ เครื่องบินไอพ่นผลิตโดยวัสดุที่ตกลงสู่หลุมดำ โซนิฟิเคชั่นจะสแกนภาพสามชั้นจากซ้ายไปขวา โดยแต่ละความยาวคลื่นจะจับคู่กับช่วงเสียงที่ได้ยินต่างกัน คลื่นวิทยุจะจับคู่กับโทนเสียงต่ำสุด ข้อมูลออปติคัลไปยังโทนเสียงกลาง และรังสีเอกซ์ที่จันทราตรวจพบกับโทนเสียงสูงสุด ส่วนที่สว่างที่สุดของภาพสอดคล้องกับส่วนที่ดังที่สุดของการโซนิฟิเคชั่น ซึ่งเป็นจุดที่นักดาราศาสตร์พบหลุมดำมวลสุริยะจำนวน 6.5 พันล้านดวงที่ EHT ถ่าย
sonifications เหล่านี้นำโดย Chandra X-ray Center (CXC) และรวมอยู่ในโครงการ Universe of Learning (UoL) ของ NASA โดยได้รับการสนับสนุนเพิ่มเติมจากกล้องโทรทรรศน์อวกาศฮับเบิล/ศูนย์การบินอวกาศก็อดดาร์ดของ NASA การทำงานร่วมกันได้รับแรงผลักดันจากนักวิทยาศาสตร์ด้านการสร้างภาพ Kimberly Arcand (CXC) นักดาราศาสตร์ฟิสิกส์ Matt Russo และนักดนตรี Andrew Santaguida (ทั้งสองโครงการ SYSTEMS Sound)
ศูนย์การบินอวกาศมาร์แชลของนาซ่าจัดการโปรแกรมจันทรา ศูนย์เอ็กซ์เรย์ Chandra ของ Smithsonian Astrophysical Observatory ควบคุมวิทยาศาสตร์จากเคมบริดจ์แมสซาชูเซตส์และการปฏิบัติการบินจากเบอร์ลิงตัน รัฐแมสซาชูเซตส์ สื่อการเรียนรู้ Universe of Learning ของ NASA อิงจากงานที่ได้รับการสนับสนุนจาก NASA ภายใต้ข้อตกลงความร่วมมือหมายเลข NNX16AC65A ของสถาบันวิทยาศาสตร์กล้องโทรทรรศน์อวกาศ โดยทำงานร่วมกับ Caltech/IPAC ศูนย์ดาราศาสตร์ฟิสิกส์ | Harvard & Smithsonian และห้องปฏิบัติการ Jet Propulsion keystoneriskservices.com
