به‌لطف تلاش دانشمندان، می‌توانیم صدای عجیب و ترسناک آواز سیاه‌چاله را بشنویم
سال ۲۰۰۳، اخترفیزیک‌دانانی که با تلسکوپ فضایی پرتو ایکس چاندرا کار می‌کردند، الگویی از امواج را در درخشش پرتو ایکس خوشه‌ای عظیم از کهکشان‌ها در صورت فلکی برساووش شناسایی کردند. آن‌ها امواج فشاری یا به‌عبارت‌دیگر امواج صوتی با وسعت ۳۰ هزار سال نوری بودند و به‌صورت گاز رقیق و فوق‌داغی که خوشه‌های کهکشانی را می‌پوشاند، به بیرون ساطع می‌شدند. این امواج حاصل انفجارهای دوره‌ای از سیاه‌چاله‌ای کلان‌جرم در مرکز خوشه‌ای بودند که ۲۵۰ میلیون سال نوری از ما فاصله دارد و حاوی صدها کهکشان است.
به‌گزارش نیویورک تایمز، امواج صوتی با یک دوره نوسان ۱۰ میلیون ساله، ازنظر پژواک‌شناختی معادل ۵۷ اکتاو سی بمل زیر نت دو هستند؛ آهنگی که سیاه‌چاله ظاهراً از دومیلیارد سال پیش تاکنون در حال اجرایش بوده است. اخترشناسان حدس می‌زنند که این امواج مانند ترمز در فرایند تشکیل ستاره عمل می‌کنند و با گرم نگه‌داشتن بیش‌ازحد گاز موجود در خوشه، از متراکم‌شدن و تبدیل آن به ستارگان جدید ممانعت می‌کنند.
اخترشناسان تلسکوپ چاندرا به‌تازگی با تندترکردن سیگنال‌ها تا ۵۷ یا ۵۸ اکتاو بیشتر از ارتفاع صوت اصلی‌شان، فرایند صوتی‌سازی را روی امواج انجام دادند و با افزایش فرکانسشان تا چند ده کوادریلیون برابر، آن‌ها را برای گوش انسان شنیدنی کردند. درنتیجه، اکنون به‌لطف این تلاش می‌توانیم آواز آژیرهای بین‌کهکشانی را بشنویم.
ازطریق این هدفون کهکشانی جدید، سیاه‌چاله‌ی خوشه‌ی برساووش صدای ناله‌ها و غرش‌های خوفناک به گوش شنونده می‌رساند. این صداها یادآور آهنگ‌های تندوتیزی هستند که در فیلم علمی‌تخیلی تماس، نشان‌دهنده‌ی سیگنال رادیویی بیگانگان بودند و جودی فاستر، شخصیت اصلی آن‌ها را ازطریق هدفون می‌شنید.
ناسا نیز به‌عنوان بخشی از پروژه‌ی در دست انجام «صوتی‌سازی» جهان، صداهایی را منتشر کرده است که به‌طرز مشابه از گره‌های درخشان موجود در فوران انرژی پرتابی از سیاه‌چاله‌ی غول‌پیکر واقع در مرکز کهکشان بزرگ مسیه ۸۷ تولید شده‌اند. این صداها از فاصله‌ی ۵۳٫۵ میلیون سال نوری مانند ردیف باشکوهی از آهنگ‌های ارکستر به ما می‌رسند.
به‌عنوان بخشی از تلاش برای به‌کارگیری پژواک‌های نور از فوران‌های پرتو ایکس به‌منظور نقشه‌برداری از محیط پیرامون سیاه‌چاله‌ها که به استفاده‌ی خفاش‌ها از صدا برای گرفتن پشه‌ها شباهت دارد، گروهی از دانشمندان به سرپرستی ارین کارا، اخترفیزیک‌دان مؤسسه‌ی فناوری ماساچوست پروژه‌ی صوتی‌سازی دیگری انجام دادند.
تمام تلاش‌های یادشده برآیند یک رویداد سالانه‌ی ناسا در شبکه‌های اجتماعی به نام «هفته سیاه‌چاله» از ۲ تا ۶ می است. انتشار اصوات سیاه‌چاله در هفته‌ی گذشته، مقدمه‌ای بر خبر بزرگی است که پنجشنبه ۲۲ اردیبهشت منتشر خواهد شد. پژوهشگران پروژه‌ی تلسکوپ ایونت هورایزن که در سال ۲۰۱۹ نخستین تصویر از سیاه‌چاله را تهیه کردند، قصد دارند در آن روز تازه‌ترین یافته‌هایشان را اعلام کنند.
صوتی‌سازی کهکشان مسیه ۸۷
طبق نظریه‌ی نسبیت عام انیشتین، سیاه‌چاله‌ها اجرامی با گرانش بسیار قدرتمند هستند که حتی نور توان گریز از آن‌ها را ندارد. به‌طور متناقض، آن‌ها می‌توانند درخشان‌ترین اجرام در جهان نیز باشند. نظریه‌پردازان حدس می‌زنند پیش از آنکه هرگونه ماده برای همیشه در سیاه‌چاله ناپدید شود، به‌وسیله‌ی میدان گرانشی سیاه‌چاله تا سرعت‌های نزدیک نور شتاب می‌گیرد و تا میلیون‌ها درجه گرم می‌شود. این فرایند تابش‌های آنی پرتو ایکس به‌وجود می‌آورد و امواج شوک میان‌ستاره‌ای تولید می‌کند و درست مانند چلاندن خمیر دندان از تیوب، فوران‌ها و ذرات پرانرژی را در سرتاسر فضا می‌فشارد.
در سناریویی رایج، سیاه‌چاله در منظومه‌ای دوتایی با یک خورشید وجود دارد و مواد را از آن می‌رباید. این مواد درون قرصی متراکم و درخشان یا دوناتی مشاهده‌پذیر جمع می‌شوند که به‌صورت گاه و بیگاه فوران‌های پرتو ایکس تولید می‌کند. گروهی از دانشمندان به سرپرستی جینگی وانگ، پژوهشگر اخترفیزیک از ام‌آی‌تی، با استفاده از داده‌های یک ابزار ناسا به نام کاوشگر ترکیب درونی ستاره نوترونی (NICER)، به‌دنبال پژواک‌ها یا بازتاب‌های این پرتوهای ایکس می‌گردند. تأخیر زمانی بین انفجارهای اولیه‌ی پرتو ایکس و پژواک‌ها و اعوجاج‌های ناشی از نزدیکی‌شان به گرانش عجیب سیاه‌چاله‌ها، بینشی ارزشمند درباره‌ی تکامل این انفجارهای شدید ارائه می‌دهد.
درهمین‌حال، دکتر کارا مشغول همکاری با کارشناسان آموزش و موسیقی بوده است تا بازتاب‌های پرتو ایکس را به صدای شنیدنی تبدیل کند. به‌گفته‌ی او، در برخی از شبیه‌سازی‌های این فرایند تابش‌های آنی به دور کل سیاه‌چاله می‌چرخند و پیش از آنکه بازتابیده شوند، تغییری آشکار در طول موج‌هایشان به‌وجود می‌آورند. دکتر کارا در ایمیلی به نیویورک‌تایمز گفت: «من فقط عاشق این هستم که بتوانیم نسبیت عام را در این شبیه‌سازی‌ها بشنویم.»
نظرات