Der Perseus-Galaxienhaufen mit der markierten Region des Schwarzen Lochs in einer Aufnahme des Röntgen-Weltraumteleskops „Chandra“.
Copyright: NASA / chandra.harvard.edu
Washington (USA) – Schon 2003 haben NASA-Wissenschaftler Klänge mit einem Schwarzen Loch im Zentrum des Perseus-Galaxienhaufens identifiziert. Möglich wird dies durch die Umsetzung von für uns Menschen eigentlich nicht hörbaren, von heißen Gasen des Schwarzen Lochs verursachten Druckwellen, die mittels der sog. Daten-Sonifikation in Musiknoten umgewandelt werden.
Wie die US-Raumfahrtbehörde NASA berichtet, konnten anhand des Schwarzen Lochs im Zentrum des Perseus-Galaxienhaufens (S. Abb. o.) zahlreiche Töne identifiziert werden, von denen die meisten jedoch für das menschliche Ohr nicht hörbar sind, da einige davon 57 Oktaven unterhalb des mittleren C’s liegen. Die Daten selbst stammen vom Röntgen-Weltraumobservatorium „Chandra“.
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“Tatsächlich ist es ein populäres Missverständnis, dass der Weltraum still ist („Im Weltraum hört dich niemand schreien“, Alien 1979). Diese Vorstellung basiert darauf, dass der Großteil des freien Weltraums ein Vakuum darstellt, in dem sich Schall – und damit Töne und Klänge – nicht fortsetzen können“, so die NASA-Pressemitteilung. „Innerhalb von Galaxienhaufen gibt es aber unvorstellbar große Mengen an Gasen und damit auch ein Medium, durch das Schallwellen reisen können.“
Die nun in Perseus ermittelten Klangwellen wurden radial extrahiert – also vom Zentrum der Galaxie nach außen gemessen. „Die Signale wurden dann re-synthetisiert, um 57 und 58 Oktaven erhöht, um sie so auch für das menschliche Ohr hörbar zu machen. Auf diese Weise sind die nun um das bis zu 288-Billiardenfache höher als ihre ursprüngliche Frequenz.“ Im folgenden Video zeigt ein Radar-artig umlaufender Zeiger, von welchen Orten, die die Wellen in unterschiedlichen Richtungen ausgehen. Das visuelle Bild der Perseus-Galaxie basiert ebenfalls auf den Chandra-Daten im blauen und violetten Farbspektrum.
Hintergrund
“Schon Ende des 18. Jahrhunderts spekulierten die Naturforscher John Mitchell und Pierre Simon de Laplace über ‘dunkle Sterne’, deren Schwerkraft so stark ist, dass Licht ihnen nicht entkommen kann.” Es war diese Idee, die die Grundlage der später dann durch die von Albert Einstein konkretisierten allgemeinen Relativitätstheorie beschriebenen Vorstellung von Schwarzen Löchern legte.Schwarze Löcher sind Objekte mit einer derart großen und extrem komprimierten Masse, dass selbst das Licht ihrer Anziehungskraft nicht entkommen kann – weshalb sie auch eigentlich nicht direkt beobachtet werden können. Dennoch lassen sie sich eben aufgrund ihrer gewaltigen Schwerkraft indirekt nachweisen. Unter anderem durch die Messung der durch die Kollision zweier Schwarzer Löcher ausgelösten sogenannten Gravitationswellen (…GreWi berichtete).
Auch im Zentrum unserer Milchstraße sollte sich, rund 26.000 Lichtjahre von der Erde entfernt, ein solches Schwarzes Loch mit der Bezeichnung Sagittarius A* befinden. Aufgrund seiner Wechselwirkung mit seiner kosmischen Umgebung schätzen Astrophysiker seine Masse auf die von rund 4,3-4,5 Millionen Sonnen.
Zusätzlich zur Sonifikation des Perseus-Galaxienhaufens hat die NASA auch die eines weiteren bekannten Schwarzen Lochs veröffentlicht, das sich um Zentrum der Galaxie „Messier 87“ (M87) befindet und 2019 vom Event Horizon Telescope (EHT) abgebildet als erstes Schwarzes Loch (bzw. dessen Ereignishorizont) direkt abgebildet wurde (…GreWi berichtete). Die Sonifikation der NASA basiert nun aber nicht auf den EHT-Daten, sondern ebenfalls auf Beobachtungen des Partikelstrahls mit “Chandara” und anderer Observatorien. Die hellsten Bildelemente entsprechen hier sozusagen den lautesten Teilen der Sonifikation des 6,5 Milliarden Sonnenmassen schweren Objekts.
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Recherchequelle: NASA
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