Hapësira nuk është një asgjë homogjene. Midis objekteve të ndryshme ka re gazi dhe pluhuri. Ato janë mbetjet e shpërthimeve të supernovës dhe vendi i formimit të yjeve. Në disa zona, ky gaz ndëryjor është mjaft i dendur për të përhapur valët e zërit, por ato nuk janë të ndjeshme ndaj dëgjimit njerëzor.
A ka zë në hapësirë?
Kur një objekt lëviz - qoftë dridhja e një teli kitare apo një fishekzjarre që shpërthen - ai ndikon në molekulat e ajrit aty pranë, sikur i shtyn ato. Këto molekula përplasen me fqinjët e tyre, dhe ato, nga ana tjetër, në ato të tjerat. Lëvizja përhapet në ajër si një valë. Kur arrin në vesh, personi e percepton atë si zë.
Kur një valë zanore kalon nëpër ajër, presioni i saj luhatet lart e poshtë si uji i detit në një stuhi. Koha ndërmjet këtyre dridhjeve quhet frekuencë e zërit dhe matet në herc (1 Hz është një lëkundje për sekondë). Distanca ndërmjet majave më të larta të presionit quhet gjatësi vale.
Tingulli mund të përhapet vetëm në një mjedis në të cilin gjatësia e valës nuk është më shumë sedistanca mesatare midis grimcave. Fizikanët e quajnë këtë "rrugë të lirë me kusht" - distanca mesatare që një molekulë përshkon pasi përplaset me njërën dhe para se të ndërveprojë me tjetrën. Kështu, një medium i dendur mund të transmetojë tinguj me gjatësi vale të shkurtër dhe anasjelltas.
Tingujt me valë të gjata kanë frekuenca që veshi i percepton si tone të ulëta. Në një gaz me një rrugë mesatare të lirë më të madhe se 17 m (20 Hz), valët e zërit do të jenë me frekuencë shumë të ulët për t'u perceptuar nga njerëzit. Ata quhen infratinguj. Nëse do të kishte alienë me veshë që mund të dëgjojnë nota shumë të ulëta, ata do ta dinin me siguri nëse tingujt mund të dëgjohen në hapësirën e jashtme.
Kënga e Vrimës së Zezë
Rreth 220 milionë vite dritë larg, në qendër të një grumbulli mijëra galaktikash, një vrimë e zezë supermasive po gumëzhin notën më të ulët që universi ka dëgjuar ndonjëherë. 57 oktava nën mesataren C, që është rreth një milion miliardë herë më e thellë se dëgjimi i njeriut.
Tingulli më i thellë që njerëzit mund të dëgjojnë ka një cikël prej rreth një dridhjeje çdo 1/20 e sekondës. Një vrimë e zezë në konstelacionin Perseus ka një cikël prej rreth një lëkundjeje çdo 10 milionë vjet.
Kjo doli në dritë në vitin 2003, kur Teleskopi Hapësinor Chandra i NASA-s zbuloi diçka në gazin që mbush grupin Perseus: unaza të përqendruara të dritës dhe errësirës, si valëzime në një pellg. Astrofizikanët thonë se këto janë gjurmë të valëve të zërit me frekuencë tepër të ulët. më e ndritshme -këto janë majat e valëve ku presioni në gaz është më i madh. Unazat më të errëta janë depresione ku presioni është më i ulët.
Tingull që mund ta shihni
Gaz i nxehtë dhe i magnetizuar rrotullohet rreth një vrime të zezë, si uji që rrotullohet rreth një kullimi. Ndërsa lëviz, krijon një fushë të fuqishme elektromagnetike. Mjaft i fortë për të përshpejtuar gazin pranë skajit të një vrime të zezë pothuajse me shpejtësinë e dritës, duke e kthyer atë në shpërthime të mëdha të quajtura avionë relativistë. Ata e detyrojnë gazin të kthehet anash në rrugën e tij dhe ky efekt shkakton tinguj të frikshëm nga hapësira.
Ata udhëtojnë nëpër grupin Perseus qindra mijëra vite dritë nga burimi i tyre, por tingulli mund të udhëtojë vetëm për aq kohë sa ka gaz të mjaftueshëm për ta bartur atë. Pra, ai ndalon në skajin e resë së gazit që mbush grumbullin e galaktikës Perseus. Kjo do të thotë se është e pamundur të dëgjosh zërin e tij në Tokë. Ju mund të shihni vetëm efektin në renë e gazit. Duket sikur shikon nëpër hapësirë një kamerë të papërshkueshme nga zëri.
Planeti i çuditshëm
Planeti ynë lëshon një rënkim të thellë sa herë që lëviz korja e tij. Atëherë nuk ka dyshim nëse tingujt përhapen në hapësirë. Një tërmet mund të krijojë dridhje në atmosferë me një frekuencë prej një deri në pesë Hz. Nëse është mjaft i fortë, ai mund të dërgojë valë nënsonike përmes atmosferës në hapësirën e jashtme.
Sigurisht, nuk ka një kufi të qartë ku mbaron atmosfera e Tokës dhe fillon hapësira. Ajri gradualisht bëhet më i hollë deri në fundzhduket fare. Nga 80 deri në 550 kilometra mbi sipërfaqen e Tokës, rruga mesatare e lirë e një molekule është rreth një kilometër. Kjo do të thotë se ajri në këtë lartësi është rreth 59 herë më i hollë se sa do të ishte e mundur të dëgjohej zëri. Mund të mbajë vetëm valë të gjata infrasonike.
Kur një tërmet me magnitudë 9.0 tronditi bregun verilindor të Japonisë në mars 2011, sizmografët në mbarë botën regjistruan valët e tij që kalonin nëpër Tokë dhe dridhjet shkaktuan dridhje me frekuencë të ulët në atmosferë. Këto dridhje kanë udhëtuar deri në vendin ku Fusha e Gravitetit të Agjencisë Hapësinore Evropiane dhe sateliti i palëvizshëm i Qarkullimit të Oqeanit Explorer (GOCE) krahasojnë gravitetin e Tokës në orbitë të ulët me 270 kilometra mbi sipërfaqe. Dhe sateliti ishte në gjendje të regjistronte këto valë zanore.
GOCE ka përshpejtues shumë të ndjeshëm në bord që kontrollojnë shtytësin e joneve. Kjo ndihmon në mbajtjen e satelitit në një orbitë të qëndrueshme. Më 11 mars 2011, përshpejtuesit e GOCE zbuluan një zhvendosje vertikale në atmosferën shumë të hollë rreth satelitit, si dhe ndryshime të valëzuara në presionin e ajrit, ndërsa valët e zërit nga një tërmet përhapeshin. Shtytësit e satelitit korrigjuan zhvendosjen dhe ruajtën të dhënat, të cilat u bënë diçka si një regjistrim infratingujsh nga tërmeti.
Kjo hyrje u klasifikua në të dhënat satelitore derisa një ekip shkencëtarësh të udhëhequr nga Rafael F. Garcia publikoi këtë dokument.
Tingulli i parë nëunivers
Nëse do të ishte e mundur të ktheheshim pas në kohë, në rreth 760,000 vitet e para pas Big Bengut, mund të zbulohej nëse ka zë në hapësirë. Në atë kohë, universi ishte aq i dendur sa valët e zërit mund të udhëtonin lirshëm.
Përafërsisht në të njëjtën kohë, fotonet e para filluan të udhëtojnë nëpër hapësirë si dritë. Pas kësaj, gjithçka më në fund u ftohur aq sa grimcat nënatomike të kondensohen në atome. Para se të ndodhte ftohja, universi ishte i mbushur me grimca të ngarkuara - protone dhe elektrone - që thithnin ose shpërndanin fotone, grimcat që përbëjnë dritën.
Sot arrin në Tokë si një shkëlqim i dobët i sfondit mikrovalor, i dukshëm vetëm për teleskopët radio shumë të ndjeshëm. Fizikanët e quajnë këtë rrezatim relikt. Është drita më e vjetër në univers. Ai i përgjigjet pyetjes nëse ka zë në hapësirë. CMB përmban një regjistrim të muzikës më të vjetër në univers.
Drita për ndihmë
Si na ndihmon drita të kuptojmë nëse ka zë në hapësirë? Valët e zërit udhëtojnë përmes ajrit (ose gazit ndëryjor) si luhatje presioni. Kur gazi është i ngjeshur, ai bëhet më i nxehtë. Në një shkallë kozmike, ky fenomen është aq intensiv sa formohen yjet. Dhe kur gazi zgjerohet, ai ftohet. Valët e zërit që përhapeshin nëpër universin e hershëm shkaktuan luhatje të lehta presioni në mjedisin e gaztë, të cilat nga ana tjetër lanë luhatje delikate të temperaturës të reflektuara në sfondin kozmik të mikrovalës.
Përdorimi i ndryshimeve të temperaturës, fizikëUniversiteti i Uashingtonit John Kramer arriti të rivendoste këto tinguj të frikshëm nga hapësira - muzikën e universit në zgjerim. Ai e shumëzoi frekuencën me 1026 herë në mënyrë që veshët e njeriut ta dëgjonin atë.
Pra, askush nuk e dëgjon vërtetë ulërimën në hapësirë, por do të ketë valë zanore që lëvizin nëpër retë e gazit ndëryjor ose në rrezet e rralla të atmosferës së jashtme të Tokës.
