Астрономы превратили свет галактики Андромеды в музыку: послушайте

Ученые из НАСА представили впечатляющее составное изображение галактики Андромеды (M31) — ближайшей к Млечному Пути спиральной галактики, расположенной примерно в 2,5 миллиона световых лет от нас. Этот снимок объединил данные, полученные в пяти разных диапазонах электромагнитного спектра — от рентгеновских лучей до радиоволн. Такой подход позволил создать беспрецедентно подробный и многослойный портрет нашего ближайшего галактического соседа.

Для получения изображения были использованы данные сразу с нескольких космических и наземных обсерваторий. В рентгеновском диапазоне были задействованы телескопы НАСА Chandra и европейский XMM-Newton: они позволили рассмотреть высокоэнергетическое излучение, исходящее, в том числе, из области вокруг сверхмассивной черной дыры в центре Андромеды.

Галактика Андромеды (M31) в различных типах света, которые объединили вместе, что бы получить фото.

Ультрафиолетовые данные предоставил спутник GALEX, инфракрасные — отставленные телескопы НАСА Spitzer, Herschel, Planck и другие. Радиоизлучение было зафиксировано такими инструментами, как радиотелескоп Westerbork в Нидерландах. Оптическую часть изображения добавили астрономы и астрофотографы, среди которых Марсель Дрекслер, Ксавье Строттнер и Якоб Сахнер. Каждый диапазон спектра добавлял свою «краску» — инфракрасные участки подсвечивались теплыми оттенками, ультрафиолет и рентген — холодными, радио — красноватыми, а оптический свет давал привычное «визуальное тело» галактики.

Андромеда — классическая спиральная галактика, крупнее нашей: ее диаметр составляет около 220 тысяч световых лет, то есть примерно вдвое больше Млечного Пути. Она считается нашей ближайшей соседкой и потенциальной «партнершей» по будущему слиянию: через 4,5 миллиарда лет две галактики, по оценкам, столкнутся и образуют одну. Однако недавние наблюдения показывают, что столкновение может быть менее катастрофичным, чем считалось ранее.

Интересно, что ученые не только визуализировали галактику, но и «озвучили» ее. Они превратили многоволновые данные в музыкальную композицию — процесс, называемый соноризацией. В нем каждый диапазон излучения был представлен своим звуковым диапазоном: рентгеновские данные — высокими тонами, радиоволны — низкими, а громкость каждого «инструмента» зависела от яркости источника. Это позволило услышать своеобразную «песню» Андромеды, построенную из света и космической пыли.

Публикация изображения приурочена к чествованию памяти Веры Рубин — выдающегося астронома, внесшего огромный вклад в понимание структуры галактик. Именно на основе наблюдений за Андромедой в 1960-х годах Рубин первой убедительно доказала существование темной материи: она заметила, что звезды на окраинах галактики движутся быстрее, чем это можно объяснить видимой массой. Это означало, что большую часть массы галактики составляет невидимая субстанция. В ее честь названа Обсерватория Веры С. Рубин, которая на этой неделе опубликовала свои первые изображения Вселенной.

«Мы впервые видим галактику Андромеды так глубоко и многогранно — как будто заглянули внутрь ее души.», — отмечает астрофизик Лиза Фраттаре, участвовавшая в проекте

Новый снимок не только поражает своей красотой, но и представляет собой мощный научный инструмент: совмещение наблюдений в разных длинах волн позволяет ученым изучать звездообразование, структуру газа и пыли, активность черных дыр и многое другое — с точностью, ранее недоступной.