нейтронные звезды

Ученые впервые «услышали» взрыв звезды

В космосе звук не распространяется, однако астрономам все же удалось «услышать» один из самых мощных процессов во Вселенной. Для этого они использовали совсем другой источник информации.
Автор Наука Mail
Данные о звезде V612 преобразовали в звук
Источник: Texas Tech University

Исследователи из Техасского технологического университета преобразовали данные наблюдений за новой звездой V612 Scuti в аудиозапись. Такой метод помог не только сделать астрономические данные более наглядными, но и позволил лучше понять, как во время вспышки возникают ударные волны и выбрасывается вещество.

Звук не распространяется в космосе, поскольку там почти нет среды, которая могла бы передавать звуковые волны. Поэтому исследователи использовали метод сонификации — преобразования научных данных в звук.

Для этого они взяли изменения яркости звезды и ее спектры. Затем перевели волну изменения интенсивности света в высоту звука, частоту световых волн — в звуковые частоты, и превратили последовательность наблюдений в аудиозапись. В результате получилась своеобразная «мелодия» звездного взрыва. По словам руководителя исследования Элиаса Айди, теперь эволюцию новой звезды можно не только увидеть на графиках, но и услышать.

Новые звезды не рождаются с нуля
Источник: NSF–DOE Vera C. Rubin Observatory/NOIRLab/SLAC/AURA

Объект V612 Scuti (ASSASSN-17hx) обнаружили в 2017 году. Это так называемая новая звезда. Несмотря на название, новая звезда не рождается с нуля — сами по себе. В такой системе есть два небесных тела белый карлик — очень плотный остаток погибшей звезды и звезда-компаньон. Белый карлик постепенно перетягивает вещество у соседа. Когда вещества становится слишком много, происходит мощный термоядерный взрыв на поверхности карлика. Из-за этого и появляется новый объект, и яркость системы резко возрастает.

Во время анализа ученые заметили интересную закономерность. Газ выбрасывался не один раз, а несколькими порциями. Каждый новый выброс двигался быстрее предыдущего и сталкивался с уже выброшенным веществом. Именно такие столкновения создавали ударные волны. Раньше считалось, что большую часть видимого света новой звезды вызывает исключительно термоядерная реакция. Однако исследование показывает, что значительная часть свечения может появляться из-за газа, который разогревается ударными волнами.

Чтобы подтвердить это, ученые использовали спектроскопию — метод, позволяющий определить скорость движения газа по изменениям в спектре света. Наблюдения показали, что после каждого крупного всплеска яркости скорость выбросов заметно возрастала.

Создание аудиоверсии оказалось не просто эффектной демонстрацией. По словам исследователей, человеческий слух хорошо распознает изменения ритма и тональности. Поэтому некоторые особенности развития вспышки оказалось легче заметить именно при прослушивании данных, чем при изучении длинных графиков. Большую часть работы по обработке данных выполнила студентка Прагати Ачарья. Она самостоятельно написала программу для сонификации и подготовила звуковую модель звездного взрыва.

Авторы исследования считают, что сонификация может стать новым инструментом для анализа сложных астрономических данных. Она поможет быстрее находить необычные закономерности в наблюдениях и сделает космические исследования более доступными.

Также недавно астрономы впервые локализовали источник мощного всплеска нейтрино.