如果一个黑洞吞噬了一个星球，周围没有人听到，它还会发出声音吗？几十年来，物理学家和天文学家一直在尝试通过声音来绘制天文数据——现在我们终于可以听到黑洞在虚空中尖叫了。
本月早些时候，NASA 发布了两个黑洞声音的首次录音，或者说是声化——这正是天文学家和科幻迷们所期待的那种声音：诡异、空灵，并且在听觉上非同寻常。
宇宙中充斥着天体的旋律——但直到相对较近，人类才发展出能够听到它们的技术。NASA的钱德拉X射线天文台的一个科学家团队能够从一张将近20年前的英仙座星系团的图像中提取并发出声音——这是一个如此充满星系的集合，被认为是宇宙中最庞大的天体之一。它是离地球最近的星系团之一，距离大约240光年。
“这种定制化的方法实际上是关于从这些历史档案信息中推断出新东西，”NASA钱德拉X射线天文台的视觉化科学家、该研究的负责人Kimberly Arcand说。在过去几年里，将科学数据转化为声学信号也变得更加容易。例如，科学家们可以通过为各种数值数据分配更高的或更低的音调，或者反之，将它们变成音符来创建参数。
这些简短的声化处理通常需要几个小时才能完成，但只要有正确的数据，就可以使用音频工程软件和其他公开的计算机程序，如Python来完成。
该团队的最终成果揭示了一个由“超大质量黑洞在其周围环境中引起涟漪”产生的深沉的磁性呻吟。上面视频中掠过图像的雷达波段让听者可以从不同方向感受涟漪的声音。但英仙座的原始音调非常低（比中央C低约57个八度），超出了人耳的听觉范围。这意味着研究人员不得不通过将其音调向上扩展来重新合成其信号。Arcand的团队还使用这种技术将我们自己的银河系中心的超大质量黑洞——人马座A*的最近的事件视界望远镜图像——转化成声音。
“天体物理学研究中有许多领域存在海量数据，或者非常嘈杂的数据，”Arcand说。“听觉感官可以成为从中挑选有价值数据的绝佳方式。”
但除了聆听黑洞的幽灵般的鸣响，将数据转化为声音还可以帮助天文学家探索我们宇宙邻域之外的世界，尤其是在人类急于发现新系外行星的过程中。
“在某些情况下，宇宙中存在真实的音乐节奏和模式，”天体物理学家和声化专家Matt Russo（Arcand的同事）说。“将这一点变为现实，我认为确实有助于将非常抽象和技术性的事物，与非常个人化和熟悉的事物——音乐——联系起来。”
[相关：你的声音在其他行星和月球上会是什么样子]
在科学家们于2017年发现TRAPPIST-1恒星是最富音乐性的太阳系之后，Russo共同创立了SYSTEM Sounds，这是一个将宇宙节奏转化为优美、超凡脱俗音调的外展项目，表达了声学数据和艺术作品。该项目此后与NASA合作制作了定期的声化处理，Russo本人也帮助创作了以钱德拉观测为基础的整张专辑《A Universe of Sound》中的许多作品。
“音乐和天文学的联系可以追溯到2000多年前的毕达哥拉斯，”他说。“但最近，声化处理总体上出现了巨大的爆炸式增长，尤其是在天文学领域。”虽然天文学中的数据声化处理是一个相对较新的发展，但科学家们利用声音来传达各种信息和数据的历史由来已久。
“声化处理的美妙之处在于，它可以讲述许多故事。”
——Matt Russo，天体物理学家和声化专家
例如，盖革计数器是一种用于警告人类附近辐射危险的设备，它通过发出快速点击和爆裂声等声音来传递信息，声音的频率根据探测到的辐射水平而变化。本月，研究人员还记录了极光的声音，试图证明即使肉眼看不见，北极光也依然存在。
但与其他科学过程不同的是，从数据中创作音乐通常取决于视角和艺术表现。“声化处理的美妙之处在于，它可以讲述许多故事，”Russo说。
就像书面故事一样，声化处理可以帮助人们与我们遥不可及的地方和实体建立联系。将天体转化为声音，可以让视障人士体验到这些图像。
一位来自视障和弱视社区的成员Christine Malec，与SYSTEM Sounds项目合作，以提高其声音的可访问性。她经常测试并提供反馈，帮助科学家们创建具有不同元素的声化处理，并经常评论单个音符或整个作品的音高和音调。在她第一次听到这些天籁之音之前，天文学现象仅仅是抽象的词语和概念。
“当我听到我的第一个声化处理时，我起了一身鸡皮疙瘩，”Malec说。“这是一种我以前从未有过的、与天文学相关的、非常感官的体验。”
