Ang espasyo ay hindi isang homogenous na wala. Sa pagitan ng iba't ibang bagay ay may mga ulap ng gas at alikabok. Sila ang mga labi ng mga pagsabog ng supernova at ang lugar para sa pagbuo ng bituin. Sa ilang lugar, ang interstellar gas na ito ay sapat na siksik upang magpalaganap ng mga sound wave, ngunit hindi sila madaling kapitan ng pandinig ng tao.
May tunog ba sa kalawakan?
Kapag gumalaw ang isang bagay - ito man ay vibration ng string ng gitara o sumasabog na firework - nakakaapekto ito sa mga kalapit na molekula ng hangin, na parang itinutulak ang mga ito. Ang mga molecule na ito ay bumagsak sa kanilang mga kapitbahay, at ang mga iyon, sa turn, sa mga susunod. Ang paggalaw ay kumakalat sa hangin na parang alon. Kapag umabot ito sa tainga, nakikita ito ng tao bilang tunog.
Kapag ang isang sound wave ay dumaan sa hangin, ang presyon nito ay nag-iiba-iba tulad ng tubig sa dagat sa isang bagyo. Ang oras sa pagitan ng mga vibrations na ito ay tinatawag na dalas ng tunog at sinusukat sa hertz (1 Hz ay isang oscillation bawat segundo). Ang distansya sa pagitan ng pinakamataas na peak ng presyon ay tinatawag na wavelength.
Maaari lang magpalaganap ang tunog sa isang medium kung saan ang wavelength ay hindi hihigit saaverage na distansya sa pagitan ng mga particle. Tinatawag ito ng mga physicist na "conditionally free road" - ang karaniwang distansya na dinadaanan ng isang molekula pagkatapos bumangga sa isa at bago makipag-ugnayan sa susunod. Kaya, ang isang siksik na medium ay maaaring magpadala ng mga maiikling wavelength na tunog at vice versa.
Ang mga tunog ng mahabang alon ay may mga frequency na nakikita ng tainga bilang mababang tono. Sa isang gas na may average na libreng landas na higit sa 17 m (20 Hz), ang mga sound wave ay magiging masyadong mababa ang frequency upang maramdaman ng mga tao. Ang mga ito ay tinatawag na infrasound. Kung may mga alien na may mga tainga na nakakarinig ng napakababang mga nota, tiyak na malalaman nila kung ang mga tunog ay maririnig sa outer space.
Black Hole Song
Humigit-kumulang 220 milyong light-years ang layo, sa gitna ng isang kumpol ng libu-libong galaxy, isang napakalaking black hole ang humuhuni sa pinakamababang note na narinig ng uniberso. 57 octaves sa ibaba ng gitnang C, na humigit-kumulang isang milyong bilyong beses na mas malalim kaysa sa pandinig ng tao.
Ang pinakamalalim na tunog na maririnig ng mga tao ay may cycle na humigit-kumulang isang vibration bawat 1/20th ng isang segundo. Ang isang black hole sa konstelasyon na Perseus ay may ikot na humigit-kumulang isang oscillation bawat 10 milyong taon.
Ito ay nahayag noong 2003, nang may natuklasan ang Chandra Space Telescope ng NASA sa gas na pumupuno sa Perseus Cluster: puro singsing ng liwanag at dilim, tulad ng mga ripples sa isang lawa. Sinasabi ng mga astrophysicist na ito ay mga bakas ng hindi kapani-paniwalang mababang dalas ng mga sound wave. mas maliwanag -ito ang mga tuktok ng mga alon kung saan ang presyon sa gas ay pinakamalaki. Ang darker ring ay mga depressions kung saan mas mababa ang pressure.
Tunog na makikita mo
Ang mainit at magnetized na gas ay umiikot sa isang black hole, tulad ng tubig na umiikot sa isang drain. Habang gumagalaw ito, lumilikha ito ng isang malakas na electromagnetic field. Sapat na malakas upang mapabilis ang gas malapit sa gilid ng isang black hole sa halos bilis ng liwanag, na ginagawa itong malalaking pagsabog na tinatawag na relativistic jet. Pinipilit nila ang gas na lumiko sa gilid nito, at ang epektong ito ay nagdudulot ng mga nakakatakot na tunog mula sa kalawakan.
Naglalakbay sila sa Perseus Cluster daan-daang libong light-years mula sa kanilang pinagmulan, ngunit ang tunog ay makakapaglakbay lamang hangga't may sapat na gas upang dalhin ito. Kaya huminto ito sa gilid ng gas cloud na pumupuno sa Perseus galaxy cluster. Nangangahulugan ito na imposibleng marinig ang tunog nito sa Earth. Makikita mo lang ang epekto sa gas cloud. Mukhang tumitingin sa kalawakan sa isang soundproof na camera.
Kakaibang planeta
Ang ating planeta ay naglalabas ng malalim na daing sa tuwing gumagalaw ang crust nito. Pagkatapos ay walang alinlangan kung ang mga tunog ay nagpapalaganap sa kalawakan. Ang isang lindol ay maaaring lumikha ng mga panginginig ng boses sa atmospera na may dalas na isa hanggang limang Hz. Kung sapat ang lakas, maaari itong magpadala ng mga subsonic na alon sa atmospera patungo sa outer space.
Siyempre, walang malinaw na hangganan kung saan nagtatapos ang atmospera ng Earth at nagsisimula ang kalawakan. Ang hangin ay unti-unting humihina hanggang sa kalaunanmawala ng tuluyan. Mula 80 hanggang 550 kilometro sa ibabaw ng Earth, ang ibig sabihin ng libreng landas ng isang molekula ay halos isang kilometro. Nangangahulugan ito na ang hangin sa altitude na ito ay humigit-kumulang 59 beses na mas manipis kaysa sa posibleng makarinig ng tunog. Maaari lamang itong magdala ng mahabang infrasonic wave.
Nang yumanig ang magnitude 9.0 na lindol sa hilagang-silangan na baybayin ng Japan noong Marso 2011, naitala ng mga seismograph sa buong mundo ang mga alon nito na dumadaan sa Earth, at ang mga vibrations ay nagdulot ng mga low-frequency na vibrations sa atmospera. Ang mga vibrations na ito ay naglakbay hanggang sa kung saan inihambing ng European Space Agency's Gravity Field at ng nakatigil na Ocean Circulation Explorer (GOCE) satellite ang gravity ng Earth sa mababang orbit sa 270 kilometro sa itaas ng ibabaw. At nagawang i-record ng satellite ang mga sound wave na ito.
Ang
GOCE ay may napakasensitibong mga accelerometers na nakasakay na kumokontrol sa ion thruster. Nakakatulong ito na panatilihin ang satellite sa isang matatag na orbit. Noong Marso 11, 2011, nakita ng mga accelerometer ng GOCE ang isang patayong pagbabago sa napakanipis na kapaligiran sa paligid ng satellite, pati na rin ang mga umaalon na pagbabago sa presyon ng hangin, habang ang mga sound wave mula sa isang lindol ay lumalaganap. Itinama ng mga thruster ng satellite ang offset at inimbak ang data, na naging parang pag-record ng infrasound ng lindol.
Ang entry na ito ay inuri sa satellite data hanggang sa inilabas ng isang pangkat ng mga siyentipiko na pinamumunuan ni Rafael F. Garcia ang dokumentong ito.
Ang unang tunog sauniberso
Kung posible na bumalik sa nakaraan, sa halos unang 760,000 taon pagkatapos ng Big Bang, maaaring malaman ng isa kung may tunog sa kalawakan. Sa oras na iyon, napakakapal ng uniberso kaya malayang naglalakbay ang mga sound wave.
Humigit-kumulang sa parehong oras, nagsimulang maglakbay ang mga unang photon sa kalawakan bilang liwanag. Pagkatapos nito, ang lahat ay sa wakas ay lumamig nang sapat para sa mga subatomic na particle na mag-condense sa mga atom. Bago nangyari ang paglamig, ang uniberso ay napuno ng mga naka-charge na particle - mga proton at electron - na sumisipsip o nakakalat sa mga photon, ang mga particle na bumubuo sa liwanag.
Ngayon ay umaabot ito sa Earth bilang isang mahinang liwanag ng background ng microwave, na nakikita lang ng mga napakasensitibong teleskopyo sa radyo. Tinatawag ng mga physicist ang relic radiation na ito. Ito ang pinakamatandang liwanag sa uniberso. Sinasagot nito ang tanong kung may tunog sa kalawakan. Naglalaman ang CMB ng recording ng pinakamatandang musika sa uniberso.
Light para tumulong
Paano tayo tinutulungan ng liwanag na malaman kung may tunog sa kalawakan? Ang mga sound wave ay naglalakbay sa hangin (o interstellar gas) bilang pagbabagu-bago ng presyon. Kapag ang gas ay na-compress, ito ay nagiging mas mainit. Sa isang cosmic scale, ang phenomenon na ito ay napakatindi na ang mga bituin ay bumubuo. At kapag lumawak ang gas, lumalamig ito. Ang mga sound wave na dumadaloy sa unang bahagi ng uniberso ay nagdulot ng bahagyang pagbabagu-bago ng presyon sa gaseous na kapaligiran, na nag-iwan naman ng banayad na pagbabagu-bago ng temperatura na makikita sa background ng cosmic microwave.
Paggamit ng mga pagbabago sa temperatura, pisikaNagawa ng University of Washington John Kramer na ibalik ang mga nakakatakot na tunog na ito mula sa kalawakan - ang musika ng lumalawak na uniberso. Pinarami niya ang frequency ng 1026 beses para marinig siya ng mga tainga ng tao.
Kaya walang nakakarinig ng sigaw sa kalawakan, ngunit magkakaroon ng mga sound wave na gumagalaw sa mga ulap ng interstellar gas o sa mga rarefied ray ng panlabas na kapaligiran ng Earth.