“Ouça” o cosmos: da matéria escura ao cometa Churyumov - Gerasimenko

Sabe-se que o som não se espalha no espaço sem ar. Mas o espaço não pode ser chamado de burro. Contamos como os planetas e outros objetos espaciais “soam” e onde ouvi-los.


Fotos da NASA / Unsplash

Radio for Dark Matter


Matéria escura - compõe uma grande parte do universo. Os cientistas sabem (graças a anomalias gravitacionais) que a matéria escura existe, mas ainda não foi registrada. Não emite luz, nem qualquer outra radiação eletromagnética visível nos telescópios modernos. Um grupo de físicos propôs uma maneira de detectar a matéria escura - para "ouvi-la". Eles estão desenvolvendo um tipo de "rádio" baseado em detectores de ondas gravitacionais. Eles prenderão axiões - partículas neutras hipotéticas que mantêm prótons e nêutrons unidos - que são uma parte essencial da matéria escura fria.

Este ano, físicos da Universidade de Estocolmo propuseram uma abordagem que aumentará o efeito do "rádio". Eles sugeriram que o campo elétrico dos axions pode ser usado para criar oscilações no plasma, o que tornará o sinal mais pronunciado.

Observe que em 2017, um projeto semelhante começou a ser desenvolvido na Universidade de Stanford. A base de seu "rádio" para a matéria escura era o conceito de dualidade onda-partícula . Pressupõe que objetos microscópicos materiais exibam as propriedades das ondas sob certas condições e, sob outras, as propriedades das partículas. E essas ondas podem ser detectadas com antenas e ressonadores. Você só precisa sintonizar a frequência da matéria escura. É provável que o sinal seja muito fraco, portanto os engenheiros estão desenvolvendo magnetômetros altamente sensíveis. Eles podem sentir campos com indução de menos de um femtogauss . Enquanto os cientistas estão tentando "ouvir" a matéria escura, alguns sons do espaço podem ser ouvidos agora.

Buraco negro e a "voz" de Júpiter


Para que possamos ouvir como os planetas e outros corpos celestes "soam", os físicos transformam ondas eletromagnéticas em ondas sonoras. Este é um processo criativo que é semelhante a fazer música. A radiação cósmica foi convertida em som pela primeira vez em 1996. Então a sonda Galileu registrou as ondas eletromagnéticas de Júpiter. É verdade que, mais tarde, descobriu-se que eram partículas carregadas do satélite do planeta - Ganimedes.


Conseguimos fazer a gravação de áudio necessária em 2016. Em seguida, a NASA publicou um registro da sonda "Juno" no momento de sua entrada na magnetosfera de Júpiter. A sonda transmitiu sons para a Terra que surgiram durante a interação do campo magnético do planeta e o vento solar.

Há uma entrada semelhante de Saturno. Foi feito pela sonda Cassini, que voou da Terra em 1997. A fonte das ondas de rádio que Saturno emite é a aurora nos pólos do planeta, que dura de alguns minutos a uma hora. O fundo acústico do gigante gasoso é caracterizado por um grande número de tons altos e baixos e uma constante mudança na frequência do som.

Em 2014, o aparelho Fila da sonda Rosetta pousou na superfície do cometa Churyumov - Gerasimenko. Lá, ele gravou o som feito para ela com uma ferramenta para estudar o meio plasma. O cometa "canta" a uma frequência de 40–50 MHz - partículas de plasma que passam através de um campo magnético causam vibrações.


Se falamos de outros corpos celestes, em 2003, os físicos de Cambridge, liderados por Andrew Fabian, descobriram um buraco negro "cantando" no aglomerado Perseus - no centro de um aglomerado de galáxias. Os astrônomos usaram o telescópio Chandra. Ele capturou raios-x que emanavam do centro do aglomerado. Então, os cientistas identificaram ondas sonoras de um buraco negro supermassivo.

O acúmulo de galáxias contribui para o fato de que o gás espacial "pulsa" devido a muitas influências gravitacionais - produz um "som" baixo, indicando uma mudança na pressão em um buraco negro. Os cientistas acreditam que ela canta há bilhões de anos, e o ruído produzido por ela é 57 oitavas menor do que a nota "do". Isso está além do alcance do ouvido humano.

Música Hubble


Os funcionários da NASA transformaram os dados de ultrassom nos telescópios Hubble em "música". Um algoritmo de computador especial atribuiu um som a cada elemento nas fotos tiradas. Ele atribuiu sons curtos a estrelas e pequenas galáxias, e sons longos a galáxias em espiral.

Muitas publicações ocidentais chamam essa "música" de assustadora e intimidadora. A propósito, a NASA tem sua própria conta SoundCloud - lá a agência envia não apenas podcasts temáticos, mas também outros sons do espaço.




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Source: https://habr.com/ru/post/pt476122/


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