Пение вселенной: от «органа» большого взрыва до «сабвуфера» черной дыры
Со школьной скамьи мы знаем, что космос нем, так как воздуха там практически нет, а соответственно, звуковые волны там распространяться не могут. Кроме того, общеизвестно, что практически все космические объекты являются источниками электромагнитных волн (рентгеновских волн, гама-излучения, видимого света, инфракрасного излучения, ультрафиолета, радиоволн). Не редко частоты волн, генерируемых небесными телами, находятся в пределах слышимого спектра.
К сожалению, наши уши не могут воспринимать электромагнитные волны, но, если преобразовать их в звук, мы услышим нечто необычное, порой пугающее, и по моему субъективному мнению, завораживающее. Эти звуки с легкой руки журналистов были названы музыкой планет, звёзд, черных дыр. Большинство из них — свидетельства явлений галактического и вселенского масштаба.
«Пение» звёзд и планет принимает самые разнообразные формы: от многочастотных шумов до своеобразных ритмичных композиций. Всё это очень близко к аналоговой электронной музыке, например, экспериментальные композиции группы Bad Sector. Некоторые «голоса» небесных тел, например, Юпитера, очень напомнили мне звуки синтезатора АНС, который активно использовали Артемьев и Шнитке. В этом посте я опишу наиболее впечатлившие меня звуки окружающей нас, совсем не безмолвной вселенной, расскажу кое-что о том, как они появились и как были обнаружены.
«Органный» рокот юной вселенной
Первым звуком нашей вселенной принято считать так называемое звуковое послесвечение большого взрыва. Это волны, дошедшие до нас через 13 миллиардов лет. Через 380 000 лет после большого взрыва появилось свечение газов, открытое в 60-е годы прошлого столетия и названное «космическое микроволновое фоновое излучение»(КМФИ) или «реликтовое излучение».
По словам доктора астрономии, профессора Марка Вайттла (Mark Whittle) из университета Вирджинии, карта КМФИ, отражающая состояние вселенной в младенческом возрасте, является «отпечатком первородного крика новорождённого космоса». Как подчеркивает ученый, изменения цвета на спутниковой карте свечения говорят об изменении температуры, а те в свою очередь свидетельствуют об изменении плотности и давления в облаке газов. Волны давления – это по сути и есть звуковые волны.
Астрономы сравнивают КМФИ с космическим органом, в котором колоссальные потоки газов и энергии двигались по «трубам» из черной материи.
Дошедшие до нас, эти волны звучат так:
Космические метрономы и drum`n`base
Одним из интереснейших космических явлений являются звуки пульсаров, которые можно сравнить с метрономами и драм-машинами. Согласно принятых в астрофизике и астрономии представлений, пульсары – это вращающиеся нейтронные звёзды, которые образуются после взрыва массивных звёзд. Пульсары обладают магнитным полем, наклонённым к оси их вращения. В связи с этой особенностью, излучение, приходящее на землю, модулируется. Из полюсов пульсара исходит 2 потока излучения. От скорости вращения зависит частота ритма, создаваемая этими потоками.
В качестве примеров привожу ритмы пульсаров млечного пути:
Рёв солнечного колокола
Звуки нашего Солнца едва ли соответствуют представлениям земных обывателей о «тёплом, добром» солнышке. Низкочастотный гул, ревущие, булькающие и гудящие «импровизации» светила появляются в результате процесса конвекции, когда газы поднимаются и опускаются на поверхности звезды, создавая таким образом волны давления.
По утверждению Алекса Филиппенко, астронома из калифорнийского университета, наше Солнце создаёт 10 миллионов тонов единовременно. Количество тонов солнечной «симфонии», обнаруживается благодаря солнечным спутникам (STEREO, SOHO и др.), которые замеряют число выпуклостей от волн давления на поверхности звезды.
Звуки Солнца, записанные NASA:
«Пение» солнечных бурь
Не менее интересным явлением, на мой взгляд, являются магнитные (солнечные) бури. Звук, преобразованный и записанный во время этих явлений, не однороден. Мощные потоки мегаионизированных частиц плазмы порождают нетипичные для других явлений волны (звуки), которые фиксируются солнечными спутниками.
В качестве примера такого явления можно привести бурю, которая обрушилась на планеты солнечной системы в марте 2012-го года:
Леденящий кровь хор Юпитера
В результате влияния солнечного ветра, внутри магнитного поля Юпитера, генерируются волны, которые впервые записал аппарат NASA Вояджер-1, который 5 марта 1979 года достиг Юпитера.
Аналогичные звуки были записаны в текущем году аппаратом Juno 4, который 3 июля 2016-го года вошёл в магнитное поле крупнейшей планеты солнечной системы.
Многие из тех, кто сталкивался со звуками этой планеты, говорят о том, что их они пугают. Как я уже отмечал в начале статьи, мне необычные звуки Юпитера напомнили звучание советского аналогового синтезатора АНС и фрагменты некоторых произведений Шнитке, написанных на нём.
Вселенский рекорд «сабвуфера» черной дыры в галактике Персей А
На расстоянии 250 миллионов световых лет от Земли находится скопление из нескольких тысяч галактик, названное «скоплением Персея». В центре скопления расположена галактика «Персей А» с огромной черной дырой, которая является активным галактическим ядром. Галактическое ядро периодически выбрасывает в окружающее пространство колоссальное количество энергии. Такие энергетические «импульсы» черной дыры по сути представляют собой волны давления.
Волны Персея были обнаружены космическим телескопом «Чандра», который засёк рентгеновское излучение и смог определить его источник в 2003-м году. Фактически, если попытаться воспроизвести ноту, которая соответствует частоте волнам Персея, то мы её не услышим, так как она находится далеко за пределами нашего восприятия. Частота, на которой звучит нота – одно колебание в 10 млн лет. По расчетам ученых из NASA и американского планетарного общества – эта нота на 57 октав ниже ноты «до» первой октавы фортепьяно, т.е. в миллиарды раз ниже частоты, которую способен воспринимать человек. Сабвуфер Персея издаёт самый низкий звук во вселенной из всех известных человеку.
Полагаю, что тем, кому интересны звуки космоса, будут полезны эти ссылки:
Источник
Музыка космоса: Как звучат Солнце, Земля и другие планеты
Думаете, в космосе нет звуков? На самом деле вселенная полна звуков, издаваемых электромагнитными волнами, инфракрасным, гамма- и рентгеновским излучениями. Все они сливаются в причудливую, но завораживающую музыку, с которой предлагаю вам познакомиться.
Найдены дубликаты
Думаете, в космосе нет звуков? есть. но может ли муравей услышать нашу музыку?может ли колония червей летящая на куске камня покрытого тонким слоем перегноя возомнить себя повелителями ГАЛАКТИКИ. почему то черви думают что это так.
земля будто , авиабомбы летят
Какие будет издавать звуки Солнце, если поместить его в огромную комнату
Механизм перевода всех этих волн в звуки?
От балды, я так понимаю, но всё равно завораживает
Но при чем тут планеты? Дешевая попытка сыграть на любопытстве и отсутсвии знаний
Панорама Марса со звуками
Опубликована новая обзорная панорама Марса в высоком качестве со звуками красной планеты.
NASA опубликовало 360-градусную панораму на обзорную площадку Van Zyl Overlook, сделанную марсоходом Perseverance. Панорама опубликована на YouTube-канале NASA Jet Propulsion Laboratory.
Была использована система визуализации Mastcam-Z. Панорама размером 2,4 миллиарда пикселей состоит из 992 отдельных изображений, соединенных вместе.
Снимки были сделаны в период с 15 по 26 апреля 2021 года. Снимок марсохода на этой панораме был сделан ранее, 20 марта 2021 года, в 31-й день миссии. Он был добавлен, чтобы лучше представить масштаб и перспективу с точки зрения марсохода.
Аудиозапись звуков Марса была записана 22 февраля 2021 года. Убраны фоновые звуки марсохода.
Будут ли поняты послания, которые мы отправляли в космос?
Четыре зонда несут на себе таблички или записи, предназначенные для объяснения их происхождения любому, кто сможет их найти.
Пластинка, прикреплённая к межпланетной станции «Пионер 10»
Известно, что космические корабли “Пионер” и “Вояджер” содержат сообщения для всех, кто когда-нибудь сможет их найти. Оба Пионера несут мемориальную доску, а Вояджеры – фонографическую пластинку. На создание этих объектов потребовалось огромное количество усилий, но может ли инопланетный наблюдатель по-настоящему понять сообщения, которые мы отправили в космос?
Хотя мы не можем принимать что-либо как должное, когда дело доходит до того, как эти сообщения могут или не могут быть интерпретированы, давайте предположим, что существа, которые могут найти космический корабль, могут, по крайней мере, видеть или слышать глазами или ушами, похожими на наши. Каждое сообщение было разработано с учетом не только информации, которую оно должно было нести, но и средств достижения понимания с помощью общих знаменателей, встречающихся во всей Вселенной.
Пионер 10 и 11 имеют алюминиевую пластину размером 15 x 23 см, анодированную золотом. Табличка прикреплена к опорным стойкам рядом с автобусом космического корабля (основной корпус). Карл Саган и Фрэнк Дрейк сыграли ключевые роли в дизайне мемориальной доски, а Линда Зальцман Саган, жена Сагана в то время, была художницей, которая фактически нарисовала изображения, выгравированные на мемориальной доске.
Табличка Пионеров представляет собой анодированную золотом алюминиевую пластину с выгравированными на ней изображениями
Наиболее яркой особенностью мемориальной доски являются фигуры мужчины и женщины, расположенные поверх силуэта самого космического корабля «Пионер». Хотя это ясно передает наш физический размер и форму, а также тот факт, что половой диморфизм присутствует у людей, черты лица пары имеют мало деталей, к примеру, уши не видно. И мужчина, и женщина с закрытыми ртами, и зрители могут вообще не понять, что это рты. Первоначальный проект рисунка содержал изображение мужчины и женщины, державшихся за руки, но Саган, однако, быстро понял, что пришельцы поймут это как рисунок одного живого существа, поэтому рисунок был откорректирован.
У пары мягкое выражение лица (что, возможно, было попыткой избежать всего, что можно было бы интерпретировать как враждебное послание), и видно, как мужчина поднимает правую руку ладонью к зрителю. Хотя этот жест явно передает приветствие при просмотре другим человеком, инопланетянин может не иметь возможности интерпретировать этот жест. Однако он показывает, что у людей есть большие пальцы рук, а также общий диапазон движений верхних конечностей.
Что касается представленных научных данных, то в левом верхнем углу таблички показано два основных состояния атома водорода: длина волны излучения которого (радиолиния нейтрального водорода), равная 21 см, принята в качестве базовой единицы измерения размеров и расстояний в этом послании. Если можно сделать вывод, что это изображение водорода, время и расстояние должны быть понятны.
Мемориальная доска также содержит карту нашего Солнца относительно 14 пульсаров, а также центр нашей галактики, на которой указаны расстояния до пульсаров и их частота в двоичной системе счисления. Поскольку это изображение передает обильные объективные данные, космические виды вполне могут легко их интерпретировать.
Пионер, отправляющийся в межзвездное пространство
Наконец, мемориальная доска содержит карту Солнечной системы. Карта солнечной системы, вероятно, является одной из наиболее легко интерпретируемых частей мемориальной доски, при этом показано, что Пионер произошел с третьей планеты. Мемориальная доска была создана в то время, когда Плутон все еще считался девятой планетой (до открытия других транснептуновых карликовых планет, таких как Эрида и Седна, среди прочих), но она все равно направила бы внимание читателя на Землю, если бы они могли выяснить, что изображена наша Солнечная система.
Золотая пластинка «Вояджера»
Пластинка «Вояджера» требует большего от того, кто ее найдет, но дает взамен больше информации. Эти фонографы, прикрепленные к космическому кораблю, имеют обложку и более 90 минут аудио на обратной стороне. На обложке изображено то же изображение водорода и та же карта пульсара, что и на мемориальной доске Пионера. Чрезвычайно важно, что записи Вояджера содержат инструкции о том, как их воспроизводить, например, как прикрепить прикрепленный стилус, с какой скоростью вращения запись должна вращаться, а также правильную форму сигналов, генерируемых записью. Он также явно сообщает читателю, как узнать, правильно ли он просматривает изображения, посредством гравировки того, как должно выглядеть первое изображение (круг). Хотя это может показаться очень сложным.
Золотая пластинка «Вояджера» (слева) представляет собой позолоченный медный диск диаметром 12 дюймов. Его крышка из алюминия гальванически покрыта сверхчистым образцом урана-238.
Инопланетный вид может столкнуться с большими трудностями в интерпретации аудиозаписей, музыки и изображений, содержащихся на записи. Имеется более 50 приветственных сообщений на разных языках. Хотя особенности сообщений, скорее всего, не поддаются интерпретации, они по крайней мере передадут слушателю разнообразие существ, создавших космические аппараты.
Точно так же выбранные музыкальные композиции демонстрируют широкий диапазон человеческих музыкальных стилей (от произведений Бетховена и Стравинского до произведений Чака Берри и других). В то время как тексты песен, вероятно, являются тарабарщиной для инопланетян, бит и ритм песни могут многое передать инопланетному слушателю.
Возможно, наибольшее значение имеют 115 изображений, закодированных на записи. Первые шесть изображений, если они декодированы должным образом, предоставляют читателю огромные технические данные относительно математических определений, масштабов и размеров, а также дополнительную информацию о нашем местонахождении и о том, как нас найти. Изображения Солнца и его спектра, а также некоторых планет в нашей Солнечной системе могут помочь первооткрывателям найти нас, если они решат посетить Земле. Также имеется около 20 медицинских и научных диаграмм, включая структуру ДНК и подробные изображения анатомии человека. Эти изображения, вероятно, можно правильно интерпретировать, учитывая их конкретный характер.
Запись “Вояджера” также содержит множество изображений людей, занятых различными видами деятельности (включая потребление пищи, просмотр в микроскоп и даже выход в открытый космос). Хотя многие из этих изображений будет трудно интерпретировать (например, изображение женщины, облизывающей рожок мороженого или фотография струнного квартета), изображения, по крайней мере, передают, что люди создали сложную цивилизацию с некоторой степенью передовых технологий.
Изучайте дальше зонды, несущие послания другим цивилизациям, это их не единственная функция:
Источник