SONAR. Ondas de sonido de un agujero negro supermasivo
En el espacio, nadie puede escuchar la pulsación de los agujeros negros… a menos que contengan gas donde las ondas sonoras puedan propagarse. En el centro del cúmulo de Perseo, la galaxia gigante NGC 1275 alberga un agujero negro gigante rodeado de gas caliente que propaga ondas sonoras. Este descubrimiento se realizó en 2003 utilizando el Telescopio Espacial Chandra. Por primera vez, durante la Semana del Agujero Negro de la NASA, que se llevó a cabo entre el 2 y el 6 de mayo de 2022, un equipo de astrofísicos y músicos hizo que estas ondas de sonido fueran audibles para nuestros oídos -una sonificación-, permitiéndoles escuchar un ruido profundo y flotante a su alrededor. del agujero negro.
“En el espacio, nadie puede escucharte gritar”
El cosmos está esencialmente vacío, por lo que el sonido, que necesita soporte material, no viaja a través de él. De ahí el famoso eslogan de la película Alien: “En el espacio, nadie puede escucharte gritar”. La mayor parte de la información que podemos recibir del cosmos nos llega en forma de luz, ya que puede viajar en el vacío del espacio. Esta no es la primera vez que se “sonifican” los sonidos del espacio, pero las sonificaciones anteriores tradujeron las ondas de luz de diferentes estrellas en sonido audible para comunicar algunas de sus características de otra manera. Por ejemplo, para que los invidentes puedan hacerse una idea de cómo puede ser el Universo.
Otro tipo de sonificación bien conocido: la transcripción del pulso regular de una estrella de neutrones, un cuerpo compacto que gira rápidamente, en ondas de sonido. El caso aquí relatado es bastante diferente, ya que el pistoletazo de salida ya es audible, pero inaudible. Si una onda sonora necesita materia para propagarse, esta materia puede ser sólida, líquida o gaseosa. En los agujeros negros rodeados de materia, en presencia de potentes campos magnéticos, como en la galaxia NGC1275, ésta se estructura en un disco de acreción acompañado de un potente chorro que escapa por ambos lados, perpendicular al disco. Este chorro experimenta explosiones periódicas que crean burbujas y ondas en el gas caliente que existe entre las galaxias de este cúmulo. El gas es extremadamente difuso, pero contiene suficientes partículas para que grandes ondas lo atraviesen durante cientos de miles de años luz.
¿Cuándo es la sinfonía cósmica?
Cuando un gas está lo suficientemente caliente, emite rayos X que pueden ser detectados por el telescopio de rayos X Chandra. Son las variaciones en la emisión de rayos X debidas a estas ondas sonoras las que se han registrado y sonificado. Pero la frecuencia de este sonido es tan baja que es completamente inaudible para nuestros oídos. “Si estuviéramos flotando en este cúmulo de galaxias, tendríamos que esperar 10 millones de años para que pasara el pico de la ola y otros 10 millones de años para el próximo pico. Y con cada paso, solo notamos un ligero aumento de millones. de miles de millones de veces – cientos de ondas entran en nuestros oídos cada segundo, y podemos percibirlas” explica Matt Russo, astrofísico y músico que participó en esta sonificación.
Después de determinar la frecuencia de la onda en cada dirección de la imagen de Chandra, el equipo multiplicó por 257 – lo que equivale a elevar el tono del sonido en 57 octavas, correspondiendo cada octava a una duplicación de la frecuencia – para que sea perceptible al oído humano (que se extiende aproximadamente entre 15 y 20.000 hercios). Así, ante la infinidad de objetos celestes que descubrimos en el universo observable y el creciente avance de las técnicas de sonificación, podríamos tener derecho en unos años a una auténtica sinfonía cósmica.
Por Odisea Piettre
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