НАСА записало звук светового эхо от чёрной дыры

НАСА показало, как «звучит» световое эхо от чёрной дыры V404 Лебедя. Расположенная примерно в 7800 световых годах от Земли система V404 Лебедя содержит чёрную дыру с массой в 5-10 раз больше солнечной, которая притягивает материал от звезды-компаньона. 

Одна из особенностей чёрных дыр — то, что, хотя свет (например видимые и рентгеновские лучи) не может выйти из них, окружающий материал может производить интенсивные вспышки электромагнитного излучения. Эти вспышки света могут отражаться от облаков газа и пыли в космосе подобно тому, как лучи света от фар автомобиля рассеиваются в тумане.

Новое исследование позволило превратить «световые эхо» от чёрной дыры в звук. 

Окружение чёрной дыры периодически генерирует всплески излучения, в том числе рентгеновского. Когда рентгеновские лучи распространяются наружу, они сталкиваются с облаками газа и пыли между V404 Лебедя и Землей и рассеиваются под разными углами. 

Рентгеновская обсерватория НАСА «Чандра» и обсерватория Нила Герелса «Свифт» сфотографировали эхо в рентгеновском диапазоне вокруг V404 Лебедя. Поскольку астрономы точно знают, как быстро распространяется свет, и определили точное расстояние до этой системы, они могут вычислить, когда произошли эти вспышки. 

Затем они перевели рентгеновские данные в звук. Во время сонификации курсор перемещается наружу от центра изображения по кругу. Когда он проходит через световые эхо-сигналы, обнаруженные в рентгеновских лучах (видимые на изображении в виде концентрических колец, выделенных синим и красным цветом), при этом появляются тикающие звуки и меняется громкость. Чтобы различать информацию с двух телескопов, данные «Чандра» представлены более высокочастотными тонами, а данные «Свифт» — более низкими. В дополнение к рентгеновским снимкам изображение включает оптические данные цифрового обзора неба, на которых видны звёзды на заднем плане. Каждая звезда в оптическом свете вызывает музыкальную ноту. Громкость и высота ноты определяются яркостью звезды.

Больше записей озвучивания астрономических данных можно найти на сайте проекта НАСА «Вселенная звука».

Ранее исследователи предположили, что у чёрных дыр могут быть характеристики, присущие обычно квантовым частицам. По утверждению авторов исследования, чёрные дыры могут быть одновременно маленькими и большими, тяжёлыми и лёгкими, а также мёртвыми и живыми, подобно коту Шрёдингера.