engelska Espa Bisexol (spanska) Italiano (Italienska) Kubi (arabiska)
människor har varit i vördnad för harmoni himlen sedan urminnes tider. Forntida greker trodde att himmelska kroppar gjorde musik. I hammarnas klamring hörde Pythagoras ”en ledtråd från Gud”, eller så går en folkmyt. Han sträckte strängar och plockade dem och upptäckte en intim koppling mellan matematik och musik, och att föremål producerade ljud när de var i rörelse. Han var således övertygad om att planeter som rör sig i omlopp borde surra en himmelsk melodi, och han försökte hitta kosmos astronomiska harmoni.
i vår moderna tid längtade en annan polymat efter en liknande uppfyllelse. År 1926 beklagade Arthur Eddington, en engelsk astronom i sin bok The Internal Constitution of the Stars hur stjärnans djupa interiörer är längre utom räckhåll för mänsklig utforskning än någon annan region i universum. När teleskop sondar djupare och djupare in i rymden bad han att veta hur vi kan se bortom barriärerna på stjärnytan. Vilket instrument kan tränga igenom och undersöka sina dolda hemligheter, undrade han. Forskare har nu möjlighet att tränga igenom och se in i en stjärna. Det kallas asterosismologi, vetenskapen om att studera sfärernas musik. Pythagoras skulle ha hoppat i glädje och upprymdhet.
lyssna på stjärnorna
stjärnor är inte tysta, utan snarare jätte musikinstrument som är fulla av ljudvågor. Högt tryck inuti stjärnan Plogar igenom och komprimerar gasen när den sprids med ljudets hastighet. Dessa tryck-eller ljudvågor studsar vildt inuti gasformiga interiörer, vilket gör Stjärnor ganska bullriga platser. Men för oss är Stjärnor tysta eftersom deras ljud inte kan resa i det vakuum som skiljer oss.
dessa studsande vågor gör att stjärnan darrar eller”pulserar”. När det slår, gör svullnaden och sammandragningen stjärnan svalare och varmare, vilket orsakar periodiska förändringar i dess ljusstyrka som vi kan upptäcka med våra teleskop. Med hjälp av grundläggande fysik och matematik avslöjar dessa vibrationer hemligheter om stjärnans inre i utsökt detalj som dess rotation, magnetfält, kärnförbränning samt dess stadium i livet, massa, radie och ålder.
du är väl medveten om, kanske utan att inse, att ljudets hastighet är annorlunda beroende på det kemiska medium det färdas i. Roligheten i din röst när du andas in helium på fester visar exakt det. Detta beror på att ljudet färdas tre gånger snabbare genom en vokalkanal full av helium än det skulle genom den tyngre kväverika luften vi brukar andas. Således ändras kvaliteten eller timbre av ditt ljud. Samma sak händer i stjärnor. När ljudet färdas från ett väterikt till ett heliumrikt medium förändras dess hastighet-eller stjärnans röst -. Denna förändring berättar vad den kemiska sminken i dess djupa lager är. Precis som din röst nu inte är densamma som din röst när du var småbarn, förändras en stjärnas röst också när den åldras och dess väte förvandlas till helium.
en rytmisk dunkande
vi ser pulserande stjärnor av olika massor i huvudsak alla stadier i livet. När en stjärna sväller och kontraherar dämpas och förloras energi. Så vad matar denna obevekliga pulsation?
en förare av det kontinuerliga bankande är värme. När ett lager inuti stjärnan komprimeras av tryck värms det upp. Den omvandlar sedan sin termiska energi till mekanisk energi och fungerar som en motor som driver pulsationerna.
en annan drivrutin är opaqueness. Om en region i stjärnan är särskilt ogenomskinlig blockerar den strålning från att sippra igenom, så trycket byggs upp och stjärnan sväller. Dess stigande temperatur minskar opaqueness, vilket gör att strålning kan släppas och stjärnan töms ut. Deflation ökar opaqueness igen och samma process upprepas, ganska regelbundet.
en tredje förare är resonans. Man tror att denna typ Driver solens pulsationer. Turbulenta rörelser i dess ytskikt genererar akustiskt brus som kan ställa in det dunkande. Vissa forskare ägnar sina forskarkarriärer åt att studera sådana svängningar. Birmingham Solar Oscillations Network vid University of Birmingham, till exempel, driver en uppsättning fjärrteleskop som övervakar solens svängningar dygnet runt.
NASAs Kepler-uppdrag, en mycket fulländad planetjaktmaskin, revolutionerade asterosismologin genom att observera den lilla dimningen av ljuset från en mängd olika stjärnor. Det gick i pension först i oktober förra året, när dess vetenskapliga arbete gjordes och det tog slut på bränsle.
vad låter stjärnor som?
det är så vi ser stjärnornas ljud, men kan vi faktiskt höra dem? Du och Pythagoras skulle vara glada att veta att ja, det kan vi. Precis som vi normalt inte kan höra fladdermöss men med rätt detektorer eller ”ultraljudsöron” kan vi, att skifta ljuden i stjärnan med flera oktaver skulle göra dem hörbara. Så spännande som det är att avlyssna på stjärnorna, är det fortfarande en övning för nöje, inte för vetenskapen. Du kan höra en fantastisk musikkomposition här.
avlyssning på Mars
tidigare denna månad upplevde vi hur djupt mänskligheten resonerar med Universums ljud när NASA InSight lander plockade upp den kusliga låga rumble av Martian wind. Dess Brittiska utvecklade ultrakänsliga seismometer innehåller sensorer som kan upptäcka fluktuationer i otänkbart små skalor, kortare än en väteatoms diameter eller mindre än en miljonte bredden på ett människohår. Således kunde den höra vinden på Mars, som knappt ligger inom det lägre området för mänsklig hörsel. Allmänheten hörde det nästan oförfalskat, och det orsakade uppståndelse. Genom att stimulera en välbekant känsla etablerar den en mänsklig koppling till denna avlägsna och väldigt olika miljö.
auditiv stimulering, tillsammans med visuella upplevelser, väcker känslor och gör oss medvetna om vår position och rörelse i de utrymmen vi upptar. Så här gör vi mening av oss själva, av varandra och universum. Denna medvetenhet informerar våra beslut och formulerar därmed vår tro. Tro formar kollektivt vår identitet och vår identitet driver vårt beteende. Kanske behöver vi helt enkelt höra för att trivas, tro och utforska.
Engelska Espa (Spanska) Italiano (Italienska) Arabiska (Arabiska)