Как чёрная дыра раскачивает газ

В центре скопления Персея находится массивная галактика с активной чёрной дырой. Когда вещество падает к ней, часть энергии выбрасывается наружу. Эти выбросы раздувают в окружающем скопление горячем газе полости — пузыри с меньшей плотностью, которые постепенно поднимаются и смещают газ вокруг себя.

Такое движение порождает волны давления: чередование небольших сгущений и разрежений газа. Это не звук, летящий сквозь пустое пространство, а колебания среды — похожие по принципу на звуковые волны в воздухе, хотя здесь средой служит чрезвычайно разреженный межгалактический газ.

Что именно звучит в записи

Телескопы не записали гул микрофоном. Они обнаружили в данных о газе характерные изменения, связанные с волнами давления, а затем учёные перевели эти измерения в слышимый звук. Такой способ представлять данные на слух называют сонификацией.

Сдвиг на 57 октав нужен потому, что колебания происходят слишком медленно для человеческого слуха. После переноса в слышимый диапазон они становятся заметными как тон и его изменения. Поэтому получившийся звук — не точная запись того, что услышал бы астронавт рядом со скоплением, а звуковое представление измеренной структуры волн.

След активности в космическом газе

Важен не только необычный тембр. Волны показывают, что чёрная дыра влияет на газ далеко за пределами своей окрестности: её активность передаёт ему энергию и перемещает вещество. По таким следам астрономы изучают, как центральная чёрная дыра взаимодействует с целым скоплением галактик.

Иными словами, космический «гул» помогает услышать не саму чёрную дыру, а последствия её работы — рябь, которую она оставляет в горячем газе.