آیا خورشید صدا تولید می‌کند؟

در روزهای اخیر، خورشید شگفت‌انگیز ما به کانون توجهات تبدیل شده است. کاوشگر پارکر ناسا به‌تازگی با گذر از فاصله‌ی بی‌سابقه از کنار ستاره‌مان، مشاهداتی منحصربه‌فرد از آن انجام داد. خورشید به‌عنوان نورانی‌ترین جسم آسمان، درطول تاریخ پدیده‌ای بی‌نظیر برای ساکنان زمین بوده است. ما آن را هر روز می‌بینیم و احساس می‌کنیم. اما به‌نظر می‌رسد نمی‌توانیم صدایش را بشنویم.

به گزارش زومیت، خورشید بسیار بزرگ و تقریبا ۱۰۰ برابر عریض‌تر از زمین است. در ماه‌های اخیر فعالیت‌های خورشید به‌طور خاصی شدید بوده؛ به حدی که فوران‌های قدرتمند آن می‌توانند سامانه‌ی جی‌پی‌اس را مختل، ارتباطات را ضعیف و جلوه‌های نوری زیبا برفراز زمین ایجاد کنند. پس با این حجم از فعالیت، چرا صدایی از آن به گوش ما نمی‌رسد؟

برای برخی از افراد ممکن است این پرسش مطرح شود که آیا اصلا خورشید صدایی تولید می‌کند؟ کریس ایمپی، ستاره‌شناس و استاد دانشگاه آریزونا توضیح می‌دهد که خورشید برخلاف آنچه از پدیده‌های زمینی انتظار داریم، صدایی تولید نمی‌کند؛ زیرا صدا برای انتقال به محیط نیاز دارد. درواقع فضای میان ما و خورشید تقریبا خلاء کامل است، بنابراین صدا نمی‌تواند از آن عبور کند. بنابراین، هرگونه فعالیت خورشیدی حتی اگر صدایی تولید کند، نمی‌تواند به گوش ما برسد.

متاسفانه یا شاید هم خوشبختانه صدای این گوی بزرگ پلاسما را نمی‌شنویم. اما چرا وقتی تقریبا هیچ مانعی سر راه وجود ندارد، صدا نمی‌تواند از این خلاء عبور کند تا به پرده‌ی گوش ما برسد؟ شونا ادسون، مدرس نجوم در موزه ملی هوا و فضا در واشینگتن می‌گوید صدا نوعی موج است که از تغییرات فشار در هوا یا هر محیط دیگری ایجاد می‌شود.

خورشید صدایی تولید نمی‌کند که ما بشنویم، زیرا صدا نیاز به محیطی برای انتقال دارد و فضای میان ما و خورشید خلاء است

شونا ادسون توضیح می‌دهد صدا باید از چیزی عبور کند تا به گوش ما برسد. گوش‌های ما طوری ساخته شده‌اند که این امواج فشاری را تفسیر و آن‌ها را به صدایی تبدیل کنند که مغز ما بتواند آن را درک کند. او این موضوع را با مثالی توضیح می‌دهد: یک ردیف توپ ساحلی را تصور کنید که در کنار هم قرار گرفته‌اند. وقتی توپ انتهایی را هل بدهید، به توپ بعدی ضربه می‌زند و توپ بعدی هم به توپ کنار خود ضربه می‌زند و به این شکل توپ‌ها حرکت می‌کنند. درواقع، حرکت توپ‌ها به شکل موج ادامه پیدا کند. به همین ترتیب صدا نیز در هوا، آب یا هر ماده‌ای که از آن عبور می‌کند به صورت موجی حرکت می‌کند و مولکول‌های آن ماده را به ارتعاش درمی‌آورد.

ادسون توضیح می‌دهد در فضا مولکول‌ها به حدی پراکنده‌اند که وقتی فشاری به یکی از آن‌ها وارد کنید، چیزی در نزدیک آن‌ها وجود ندارد تا این فشار را به آن منتقل کنند. به همین دلیل موج نمی‌تواند تداوم یابد و صدا نمی‌تواند در فضا حرکت کند.

به علت خلاء فضا، خورشید نمی‌تواند صدا را همان‌طوری که در تصور ما است، ایجاد کند. اما با توجه به فعالیت‌های عظیم خورشیدی آیا ممکن است چیزی شبیه صدا را تولید کند؟ (حتی اگر ما قادر به شنیدن آن نباشیم؟)

ایمپی می‌گوید خورشید نوسانات و ارتعاشاتی دارد که شبیه برخی از عناصر موجود در صدا است. اما حتی در این صورت، از آنجایی که اندازه خورشید نسبت‌به زمین بسیار بزرگ‌تر است، کل فعالیت‌های آن در محدوده فرکانس پایین قرار می‌گیرند. به‌عبارت‌دیگر، فعالیت خورشید قطعا چیزی نیست که گوش‌های انسان برای درک آن تکامل پیدا کرده باشد.

برجستگی که در قسمت پایین سمت چپ تصویر دیده می‌شود، خروج جرم از تاج خورشیدی است که توسط رصدخانه پویایی‌شناسی خورشید ناسا در ۳۱ آگوست ۲۰۱۲ ثبت شد.

این موضوع جالب است، اما اگر خورشید نمی‌تواند صدایی تولید کند، چرا در وب‌سایت دانشگاه‌های معتبر کلیپ‌های صوتی وجود دارند که صداهای نوسانات یا بادهای خورشیدی را ارائه می‌کنند؟ در اینجا مبحث صداسازی یا سونفیکیشن مطرح می‌شود.

در علم و خصوصا در علم اخترشناسی، دانشمندان پدیده‌های دور مانند کهکشان‌ها یا سیاه‌چاله‌ها، حرکات جوی مشتری یا خود خورشید را مطالعه می‌کنند و برای درک بهتر این پدیده‌ها سیگنال‌هایی را که از آن‌ها دریافت می‌شود، به صدا تبدیل می‌کنند تا بتوانند نه فقط به شکل بصری، بلکه به شکل صوتی نیز آن را درک کنند. این تکنیک به دانشمندان کمک می‌کند داده‌ها را بهتر درک کنند. اما این صداها واقعی نیستند و نمی‌توانند به‌طور دقیق نمایانگر واقعیت فیزیکی آن پدیده‌ها باشند.

سونفیکیشن به نوعی مانند این است که تصویری از فضا را که به‌طور طبیعی قابل دیدن نیست، به صورت رنگ‌های قابل مشاهده تبدیل کنیم. این رنگ‌ها واقعی نیستند، زیرا تابشی که شناسایی شده، برای چشم غیرمسلح قابل مشاهده نیست.

صداسازی راهی برای تجربه‌ی پدیده‌هایی است که در اصل برای درک به کمک حواس انسانی طراحی نشده‌اند. همان‌طور که ادسون توضیح می‌دهد، صدا یکی از ابزارهایی است که انسان‌ها برای درک محیط اطرافشان از آن استفاده می‌کنند. به همین دلیل، تبدیل داده‌های علمی به صدا می‌تواند به دانشمندان کمک کند تا بهتر آن‌ها را بفهمند.

دانشمندان پدیده‌های خورشیدی را به صدا تبدیل می‌کنند (سونفیکیشن) تا داده‌ها را بهتر درک کنند، اما این صداها واقعی نیستند

ما ممکن است صدای قطرات باران یا صدای وزش باد را بشنویم و با شنیدن این صداها بدون اینکه نیاز باشد بیرون را بررسی کنیم، می توانیم اطلاعاتی درباره‌ی وضعیت هوا به دست آوریم.

ادسون می‌گوید صدای چیزهایی مثل آژیر آمبولانس به ما می‌گوید از سر راه کنار برویم. همچنین صدا برای یادگیری هم مفید است. مثل مکانیکی که صدای موتور را گوش می‌دهد تا مشکلات آن را پیدا کند یا پزشکی که به صدای قلب گوش می‌دهد تا بیماری‌ها را تشخیص دهد، دانشمندان نیز داده‌ها را به صدا تبدیل می‌کنند تا بفهمند چه اتفاقی درحال وقوع است.

ادسون می‌گوید با تبدیل داده‌ها به صدا، می‌توان تغییرات طولانی‌مدت را در مدت زمانی کوتاه درک کرد. همچنین، بعضی اوقات صداها الگوهایی را نشان می‌دهند که ممکن است در حالت عادی نتوانید آنها را ببینید یا متوجه شوید.

خورشید مانند زمین دوره‌ی فعالیتی دارد که به آن بیشینه فعالیت خورشیدی گفته می‌شود. درحال‌حاضر، خورشید در اوج فعالیت خود قرار دارد. در دوره بیشینه فعالیت خورشیدی، خورشید بسیار فعال است و این باعث می‌شود تعداد زیادی لکه خورشیدی و انفجارهای خورشیدی رخ دهد. همچنین، شفق‌های قطبی در مناطقی که معمولاً این پدیده در آنجا رخ نمی‌دهد، مشاهده می‌شود.

ادسون می‌گوید وقتی داده‌های لکه‌های خورشیدی را به صدا تبدیل می‌کنید، می‌توانید تغییرات دوره‌ای ۱۱ ساله‌ی آن را بشنوید و این صدا شبیه صدای ضربان قلب به‌نظر می‌رسد.