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“宇宙声波化”:科学家将宇宙勘测数据转化为迷人的声音!

据国外媒体报道,浩瀚的宇宙基本上是安静无声的,天文学家通过望远镜收集数据可制作成无声的图表和图像,目前,美国宇航局研究人员正在研发“宇宙声波化”项目,将世界上最强大的望远镜无声数据转换成声音,这些努力使我们获得一种来自宇宙的感官体验:听觉。

  这个宇宙声波化项目包括:一个正在形成恒星的区域(Westerlund 2)、一颗恒星爆炸的残骸(第谷超新星残骸),以及著名的黑洞周围区域(M87黑洞),每一种声波都将原有的天文数据转化为人类能听到的声音。

来自哈勃太空望远镜的观测数据(绿色和蓝色部分)揭示了恒星形成的厚密星云,钱德拉X射线探测器拍摄的紫色部分穿透了这片薄雾。  来自哈勃太空望远镜的观测数据(绿色和蓝色部分)揭示了恒星形成的厚密星云,钱德拉X射线探测器拍摄的紫色部分穿透了这片薄雾。

  Westerlund 2

  Westerlund 2是一个由年轻恒星组成的星团,大约有100万-200万年的历史,距离地球大约2万光年。在该声波化视频中,来自哈勃太空望远镜的观测数据(绿色和蓝色部分)揭示了恒星形成的厚密星云,钱德拉X射线探测器拍摄的紫色部分穿透了这片薄雾。这段视频呈现了来源于“宇宙的声音”,声音从左至右扫过视场,更明亮的光域产生更大的声音。音符的音高表示音源在图像中的垂直位置,较高的音高朝向图像顶部。哈勃太空望远镜观测数据由弦演奏,要么是以单个恒星演奏,要么是以弥漫的星云演奏。钱德拉X射线数据是以钟声呈现,通过更持久的单调呈现漫射X射线。

第谷超新星中心区域,声波化超新星残骸呈圆形向外扩散,该视频图像包含着来自钱德拉X射线探测器的数据,其中不同的颜色代表了小频带,这些频带与朝向或者远离地球的不同元素有关。  第谷超新星中心区域,声波化超新星残骸呈圆形向外扩散,该视频图像包含着来自钱德拉X射线探测器的数据,其中不同的颜色代表了小频带,这些频带与朝向或者远离地球的不同元素有关。

  第谷超新星遗迹

  第谷超新星中心区域,声波化超新星残骸呈圆形向外扩散,该视频图像包含着来自钱德拉X射线探测器的数据,其中不同的颜色代表了小频带,这些频带与朝向或者远离地球的不同元素有关,例如:红色表示铁、绿色表示硅、蓝色表示硫。声波与这些颜色一致,因为更红的光产生最低的音调,蓝色和紫色产生更高的音调。超新星残骸呈现各种颜色,但最低和最高音符(红色和蓝色部分)在靠近超新星中心区域占主导地位,在超新星残骸边缘区域注入其他颜色(中音符)。白色区域对应的是钱德拉X射线探测器可观测到的全部光频范围,在超新星残骸边缘白色亮度最强。研究人员将这种光线以一种更直接的方式转换成音频,将光的频率转换为声音频率,然后降低相应的八度音阶,使其符合人类听力范围。超新星残骸中铁、硅和硫的不同比例,可以从声音中低、中、高频峰值的变化中体现出来。哈勃太空望远镜观测图像中的恒星场就像竖琴音符,音调由它们的颜色决定。

观测数据显示,M87黑洞正在喷射大量高能粒子,这些高能粒子与周围的巨大热气体云相互作用。观测数据显示,M87黑洞正在喷射大量高能粒子,这些高能粒子与周围的巨大热气体云相互作用。

  M87黑洞

  它是M87星系中的巨大黑洞,天文学家对该黑洞的环绕物质研究多年,他们采用了钱德拉X射线探测器(视频中蓝色部分)和甚大望远镜(红色和橙色部分)。这些观测数据显示,M87黑洞正在喷射大量高能粒子,这些高能粒子与周围的巨大热气体云相互作用。为了将X射线和射电波转换成声音,图像从3点钟的位置开始扫描,然后像雷达一样顺时针扫过。距离黑洞中心越远的光音调越高,而越亮的光音调就越高。射电波数据比X射线数据的音调更低,这与它们在电磁波谱中的频率范围相对应。X射线中的点状光源,大多数代表环绕黑洞或者中子星轨道运行的恒星,以短暂、弹拨的声音播放。


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