美國航天局最新項目再次拓寬人類對太空最極端現(xiàn)象的認(rèn)知。

圖：聲音怪異卻美麗的蟹狀星云

過去，在太空中，沒人可以聽到來自宇宙的尖叫——或許是爆炸，或許是坍塌，又或許是與鄰近星系發(fā)生的緩慢碰撞。但是現(xiàn)在，借助美國航天局?jǐn)?shù)據(jù)聽覺化項目的地面設(shè)備，我們至少能夠感知到宇宙中最極端現(xiàn)象，并從中了解這些現(xiàn)象發(fā)生時，可能形成的聲音。

為了了解這些聲音，我們來到了美國航天局錢德拉X射線中心。借助錢德拉X射線探測器，這一中心已經(jīng)觀測深空20年了。（很明顯，僅僅觀測天外來客并不能滿足他們）在他們的新發(fā)現(xiàn)中，錢德拉中心的研究人員已經(jīng)從他們的記錄到的信息中獲取到3張標(biāo)志性圖像，并且研究人員已將不同頻率的光線轉(zhuǎn)化成不同的聲音片段。

以蟹狀星云為例，這是一個由空洞的中子星提供能量的超新星殘余物。在美國航天局星云超聲波數(shù)據(jù)中，X射線光（藍色與白色）就像一個銅管樂器；可見光（紫色）就像弦樂器；而紅外線（粉色）就像木管樂器。如果自下而上觀測這些樂器組合，我們似乎可以同時聽到這些聲音。這些聲音匯聚在星云中心一旁，形成快速回旋的脈沖發(fā)射器，將氣體與輻射甩向四面八方。

這一研究機構(gòu)在報告中發(fā)布了超過2支文章。其中之一展示了布雷特星系（Bullet Cluster）這一星系由兩個緩慢撞擊的星系形成，距離地球約37億光年。這一撞擊首次提供了證明存在暗物質(zhì)的證據(jù)。根據(jù)美國航天局所說，正是這些暗物質(zhì)使得星系內(nèi)距離遙遠的兩片藍色區(qū)域正在通過引力透鏡過程變得更大更近。在文章中，頻率最低的聲音代表著那些藍色的Y暗物質(zhì)區(qū)域，頻率最高的聲音代表著X射線。

最后一支文章展示了1987A超新星爆炸現(xiàn)象。之所以稱為1987A，是因為其從大型麥哲倫云（距離地球約16.8萬光年的星狀星系）發(fā)射出來的光線于1987年首次抵達地球。在前兩個文章中，研究人員從左至右平面化展示了這一聲音，但是，不同于前兩支文章，研究人員對最后一支文章中展示的超新星聲音進行了特殊的延遲處理。當(dāng)一個十字線掠過新星的氣體光環(huán)邊緣時，圖像逐步展示了這顆超新星從1999年到2013年的爆炸過程。光環(huán)越亮，相應(yīng)的聲音也會越大越尖。據(jù)美國航天局，當(dāng)超新星沖擊波波紋穿透氣環(huán)時，氣環(huán)的亮度也達到了峰值，形成了文章末尾頻率最高、音量最響的聲音。

所以，現(xiàn)在你可以告訴你的朋友們，超新星、中子星以及暗物質(zhì)的聲音如何了。

相關(guān)知識：

中子星是具有10-29太陽質(zhì)量的巨型恒星坍塌后形成的坍塌中心。中子星是除黑洞、白洞、夸克星及未知恒星外，體積最小、密度最大的恒星。中子星一般半徑10公里左右（6.2慣性矩），質(zhì)量達1.4個太陽質(zhì)量。他們是大型恒星經(jīng)由重力崩潰發(fā)生超新星爆炸之后形成的，塌縮后的核心密度超越了白矮星原子核密度。

數(shù)據(jù)聽覺化技術(shù)是一種運用超聲波音頻展示數(shù)據(jù)的技術(shù)。它是一種比數(shù)據(jù)視覺化技術(shù)更加成熟的應(yīng)用。數(shù)據(jù)聽覺化的過程一般是通過軟件合成器將數(shù)據(jù)庫中的數(shù)字媒體合成人類聽到的聲音。

蟹狀星云是位于金牛座東北面的超新星殘骸和脈沖風(fēng)星云。該星云由威廉.帕森斯于1842年通過36英寸的天文望遠鏡觀測到，由于其畫面形象類似螃蟹，因此取名為蟹狀星云。英國天文學(xué)家約翰.貝維斯1731年正式發(fā)現(xiàn)了這一星云，對應(yīng)中國天文學(xué)家于公元1054年記錄的一次超新星爆發(fā)事件。這一星云也是天文物體探測領(lǐng)域首顆被卻認(rèn)為歷史上超新星爆發(fā)遺跡的天體。

引力透鏡是指，介于光源與觀測者之間的物質(zhì)（如星系團）能夠扭曲光源與觀測者之間的光線。這一現(xiàn)象也被稱為引力透鏡效應(yīng)，是愛因斯坦廣義相對論中所預(yù)言的一種現(xiàn)象。牛頓物理學(xué)把光作為作為以光速運動的光粒子，同樣預(yù)言了光扭曲現(xiàn)象，但是，牛頓物理學(xué)預(yù)言的偏折角度僅僅是廣義相對論中提出的偏折角度的一半。

BY: Brandon Specktor

FY: 秋

如有相關(guān)內(nèi)容侵權(quán)，請在作品發(fā)布后聯(lián)系作者刪除

轉(zhuǎn)載還請取得授權(quán)，并注意保持完整性和注明出處