A NASA divulgou, em 2022, um excerto de áudio inquietante construído a partir de ondas sonoras que se propagam a partir de um buraco negro supermassivo, situado a cerca de 250 milhões de anos-luz.
O objeto encontra-se no centro do Aglomerado de Perseus, um conjunto de galáxias envolto por grandes quantidades de gás. Para que o fenómeno ficasse audível ao ouvido humano, as ondas acústicas detetadas foram transpostas 57 e 58 oitavas acima.
O resultado final é uma espécie de lamento “de outro mundo” - inevitavelmente - que soa simultaneamente sinistro e, se formos honestos, com um toque de irritação.
O que estamos realmente a ouvir?
À primeira vista, isto parece contraditório: não conseguimos ouvir som no espaço como o ouvimos na Terra. Ainda assim, isso não significa que não existam ondas de pressão. Em ambientes com matéria, como gás e plasma, essas perturbações podem propagar-se e transportar energia - e é precisamente aí que entra o Aglomerado de Perseus.
O que a NASA fez não foi “gravar” um som com um microfone. Em vez disso, pegou em dados astronómicos (medidos por instrumentos) e converteu-os em áudio: um processo conhecido como sonificação.
A descoberta de 2003 e o “uivo” do Aglomerado de Perseus
Em 2003, astrónomos detetaram algo notável: ondas acústicas a deslocarem-se através das enormes quantidades de gás que rodeiam o buraco negro supermassivo no centro do Aglomerado de Perseus - fenómeno que, desde então, ficou associado aos seus famosos “uivos” arrepiantes.
No estado original, essas ondas estariam muito abaixo do que conseguimos ouvir. Na verdade, incluem a nota mais grave do Universo alguma vez detetada por seres humanos, claramente abaixo dos limites da audição humana.
A sonificação recente fez duas coisas em paralelo: elevou o registo por muitas oitavas e acrescentou outras notas detetadas na região, para nos dar uma ideia de como estas vibrações poderiam soar a ecoar pelo espaço intergaláctico.
A nota mais grave alguma vez detetada: Si bemol abaixo de tudo
A nota mais baixa, identificada em 2003, corresponde a um Si bemol, ligeiramente mais de 57 oitavas abaixo do Dó central. A esta altura extrema, o seu “ritmo” é tão lento que a frequência equivale a um ciclo de cerca de 10 milhões de anos.
Para comparação, a nota mais baixa que os humanos conseguem detetar tem um período de aproximadamente 0,05 segundos (um vigésimo de segundo), o que mostra o quão fora de escala estão estes dados quando comparados com a nossa perceção.
Como o áudio foi construído (e por que “gira”)
As ondas sonoras foram extraídas de forma radial - isto é, para fora - a partir do buraco negro supermassivo no centro do Aglomerado de Perseus. Depois, foram reproduzidas a partir do centro num sentido anti-horário, permitindo “percorrer” auditivamente todas as direções em torno do objeto.
Para tornar o som audível, as frequências foram elevadas para valores 144 quatriliões e 288 quatriliões de vezes superiores à frequência original. O efeito final é, como acontece com muitas sonificações do espaço, profundamente estranho e perturbador.
Não é só curiosidade: o papel das ondas no aquecimento do meio intracluster
Este áudio não é apenas um truque científico. Entre as galáxias de um aglomerado existe um gás e plasma rarefeito, conhecido como meio intracluster. Esse meio é mais denso e muito mais quente do que o meio intergaláctico fora dos aglomerados.
A propagação de ondas sonoras através do meio intracluster é um dos mecanismos que pode contribuir para o seu aquecimento, porque estas ondas transportam energia pelo plasma.
Como a temperatura ajuda a regular a formação estelar, estas ondas podem ter um papel importante na evolução dos aglomerados de galáxias ao longo de períodos muito longos.
Porque é que conseguimos detetar estas ondas: raios X e o Observatório Chandra
O próprio calor do meio intracluster é também a razão pela qual conseguimos observar o fenómeno. Por estar tão quente, este gás brilha intensamente em raios X.
O Observatório de Raios X Chandra foi essencial, tanto para a deteção inicial das ondas como para viabilizar o projeto de sonificação que acabou por chegar ao público.
Outro buraco negro supermassivo sonificado: M87* e o seu jato colossal
O buraco negro M87* - o primeiro a ser diretamente “fotografado”, num esforço histórico da colaboração do Telescópio do Horizonte de Eventos - também recebeu o mesmo tratamento de sonificação, graças a observações feitas em simultâneo por vários instrumentos, incluindo:
- Chandra (raios X)
- Hubble (luz visível)
- ALMA - Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (comprimentos de onda de rádio)
Essas imagens revelaram um jato gigantesco de material a ser lançado a partir da região imediatamente exterior ao buraco negro supermassivo, com velocidades que parecem exceder a da luz no vácuo (um efeito aparente - mas impressionante).
Importante: aqui não eram ondas sonoras de origem
Convém sublinhar uma diferença fundamental: ao contrário do caso de Perseus, estes dados não eram ondas sonoras à partida. Eram registos de luz em diferentes frequências, convertidos para som.
Na sonificação, os dados de rádio (as frequências mais baixas) correspondem aos sons mais graves; a informação ótica ocupa a zona intermédia; e os raios X ficam no topo, como os sons mais agudos.
Porque a sonificação pode ser útil (para além de fascinante)
Transformar dados visuais em áudio pode ser uma forma marcante de experienciar fenómenos cósmicos, mas também tem valor científico. Ao mudar a forma como analisamos um conjunto de dados, por vezes surgem padrões ou detalhes que passam despercebidos noutro formato, abrindo caminho a observações mais finas sobre o Universo - vasto, misterioso e frequentemente contraintuitivo.
Além disso, a sonificação pode melhorar a acessibilidade, permitindo que mais pessoas (incluindo quem tem limitações visuais) explorem e interpretem informação científica com outra via sensorial, sem perda de rigor.
Uma versão deste artigo foi publicada pela primeira vez em maio de 2022.
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