扫描线从星云左边走向右边,耳边的声音随之升降。那些像岩柱一样耸立的暗色轮廓,原来还能用耳朵追踪。今天的 APOD 邀请读者“听”鹰状星云的创生之柱。

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图像:X-ray: NASA/CXC/SAO; Optical: NASA/STScI。声化:NASA/CXC/SAO/K. Arcand, SYSTEM Sounds (M. Russo, A. Santaguida)。APOD 图像署名:NASA, ESA, & The Hubble Heritage Project (STScI/AURA)。原始页面。

先打开带声音的完整视频。这是望远镜图像数据的声化:由人设定转换规则,把可见的结构变成可听的结构,并非麦克风在星云现场录下的声音。

耳朵怎样读一张图

钱德拉声化项目说明,扫描从左向右进行,画面里光源的垂直位置决定音高。越靠上,声音越高。沿着气柱的轮廓,音高便上下滑动,像用手指沿一条起伏的山脊画线。这个高低描述的是图像位置,不能拿来判断恒星离我们多远。

项目的技术说明还解释了声音的质地:致密光源发出短促的纯音,气柱这类延展结构同时包含许多频率,听起来便像连续的轰鸣。因此,耳朵也有机会分辨画面里的“点”和“片”。

可见光与 X 射线数据可以单独听,也可以合在一起听。同一片天空,在不同波段里显出的结构并不相同;分开播放,就能比较两层信息各自在声音里留下的痕迹。项目由钱德拉 X 射线中心牵头,Kimberly Arcand、Matt Russo 和 Andrew Santaguida 推动完成。

这些柱子正在改变

气柱不是固体石塔,而是延伸数光年的冷气体与尘埃。按今天 APOD 采用的距离估计,它们位于巨蛇座方向,离地球约 6500 光年,属于鹰状星云 M16。星团里大质量恒星的强烈紫外辐射与恒星风不断侵蚀、塑造这些结构;同时,这里也是恒星诞生的环境。画面的安静,遮住了漫长而剧烈的变化。

柱子顶端较致密的气体与尘埃团块还能为下方遮挡辐射,让后面的气体保持较冷,留下修长的柱状结构。NASA 对哈勃观测的介绍展示了 1995 年与 2014 年拍摄的不同影像。今天的可见光与 X 射线合成、以及 2020 年发布的声化作品,也各有自己的数据来源;不能把它们都当成同一张 1995 年照片。

不妨把视频听两遍。第一遍看着扫描线走,留意声音在气柱轮廓处怎样起伏;第二遍闭上眼,试着听出轮廓何时升高、何时回落。再去项目页面切换可见光与 X 射线的独奏版本。声音给了我们另一种寻找结构的办法。