Wervelende armen van sterrenstelsels met een doorsnede van honderden lichtjaren. Fijne aquarelachtige strepen van gasemissies en de speldenprikken van pasgeboren sterren. Het zwakke licht dat ontsnapt uit de dichte en rampzalige gebeurtenishorizon van een zwart gat. Voor velen van ons worden de wonderen van het universum ontgrendeld door middel van prachtige foto's, die met regelmatige tussenpozen worden vrijgegeven door NASA's verschillende observatoria en telescoopmissies. Foto's — en alle visuele media — zijn een ongelooflijke manier om over astronomie te leren, maar ze zijn niet de enige manier om het universum te zien — of liever te horen —.

Sonificatie is geen nieuwe technologie; het dateert uit 1908 met de uitvinding van de geigerteller. De laatste tijd heeft het echter een opleving gezien dankzij een aantal ongelooflijke projecten die hebben bijgedragen aan nog meer nieuwsgierigheid naar NASA-missies en de diepste uithoeken van de ruimte waar ze naar kijken.

1. Wat is sonificatie?
2. Big Bangs en zwarte gaten
3. Dichter bij huis(ish)

Wat is sonificatie?

Voordat we proberen de angstaanjagende geluiden van het universum te begrijpen, helpt het om te begrijpen hoe die geluiden zijn ontstaan. Het proces heet sonificatie , en we konden er meer over leren van Matt Russo, astrofysicus, muzikant en de presentator van een TED Talk met de toepasselijke titel "Hoe klinkt het universum?"

"Sonificatie is het gebruik van niet-spraakaudio om informatie over te brengen", legt Russo uit. "Het omvat het omzetten van gegevens in geluid, zodat de relaties binnen de gegevens kunnen worden waargenomen, onderzocht en genoten met ons voortreffelijke auditieve systeem."

Kortom, sonificatie is het nemen van gegevens en het omzetten ervan in geluid. NASA heeft dit de laatste tijd gedaan met een verscheidenheid aan interessante datasets, waaronder het zwarte gat in het centrum van de Perseus-sterrenstelselcluster, waarvoor Russo de sonificatie heeft gemaakt.

Er is eigenlijk een hele bibliotheek met sonificatieprojecten, die NASA 'A Universe of Sound' noemt, waar de luisteraar auditief objecten in de diepe ruimte kan verkennen, variërend van de 'Pillars of Creation' in de Adelaarsnevel (Messier 16), die 7.000 licht- jaren weg; aan de Tycho Supernova, die plaatsvond in november 1572; naar de Chandra Deep Field-gegevens, die zo'n 5.000 superzware zwarte gaten in één enkele afbeelding vastleggen.

Big Bangs en zwarte gaten

Sonificatie haalt meestal de krantenkoppen in wetenschappelijke kringen wanneer de definitieve, mooie resultaten worden vrijgegeven over een nieuw fenomeen. Misschien is dat een zwart gat of een emissie van een stervende ster, maar sonificatie kan worden gedaan met elke dataset die NASA heeft.

"Op dezelfde manier waarop gegevens kunnen worden gevisualiseerd, kunnen gegevens worden gesonificeerd", zegt Russo. "Omdat geluid in de loop van de tijd plaatsvindt, is het meestal effectiever om gegevens te sonificeren die iets voorstellen dat in de loop van de tijd evolueert. Dit kunnen pulserende radiogolven van een pulsar zijn, zwaartekrachtsgolven van botsende zwarte gaten of de fluctuaties van een resonerende variabele ster. " Dus die fascinerende astronomische verschijnselen zijn geweldige kandidaten voor sonificatie, en daarom horen we er zoveel over - letterlijk.

Maar sonificatie gaat verder dan het creëren van een nieuw medium voor grote datasets uit verre oorden. "Het sonificeren van de iconische beeldgegevens van NASA brengt bepaalde uitdagingen met zich mee, aangezien afbeeldingen in wezen in de tijd zijn vastgelegd, maar het leidt ook tot nieuwe en creatieve kaartstrategieën die de nieuwsgierigheid van mensen lijken te wekken", zegt Russo. Sonificatie is in feite een belangrijk hulpmiddel om wetenschappelijke geletterdheid te verbeteren, aangezien mensen leren via verschillende media.

Er is ook een meer praktische toegankelijkheidsreden voor het produceren van sonificatie van astronomische gegevens:"Het is ook de moeite waard om iemand die blind is te helpen de schoonheid en het wonder van astronomische beelden te ervaren", zegt Russo.

Dichter bij huis(achtig)

Sonificatie hoeft niet uitsluitend te worden gebruikt voor het interpreteren van gegevens van lichtjaren verwijderd; er zijn toepassingen voor de technologie veel dichter bij huis. "De InSight-lander heeft de afgelopen drie jaar marsbevingen vanaf het oppervlak van Mars geregistreerd, waaronder een enorme aardbeving in de afgelopen dagen", zegt Russo. "Ik zou graag met seismische gegevens werken om mensen een sonische ervaring te geven van de grond die op een andere wereld rommelt."

Voor ieder van ons die een aardbeving heeft meegemaakt en het gerommel heeft gehoord, zal het ongetwijfeld boeiend - en een beetje verontrustend - zijn om eindelijk een marsbeving te horen.

Hoewel sonificatie zijn grootste succes en interesse in het verwerken van astronomische gegevens heeft gezien, kan het met elk soort gegevens worden gedaan. Sonificatiekunstenaars hebben auditieve representaties gemaakt van een breed scala aan gegevens, waaronder COVID-19-pieken op IC's, Twitter-hashtaggegevens en het DNA van THC. Elk project heeft een heel ander geluid, wat duidelijk maakt dat sonificatie zowel kunst als wetenschap is.