Ondes sonores découvertes par la NASA

[Zwielicht]

La NASA annonce avoir mesuré une onde sonore dans le voisinage d'un trou noir qui correspondrait à un Si Bémol 57 octaves sous le Do moyen.

Je ne comprends pas!

En prenant la fréquence du Si bémol moyen comme 241.63 Hz, la fréquence du Si bémol situé 57 octaves plus bas est donnée par :
241.63 / (2^57)
donc : 1.677 X 10^(-15) Hz

Pour nommer une note à un demi-ton près (Si bémol au lieu d'un Si ou d'un La), à telle fréquence, il faut que la précision sur la fréquence soit de :

n*(2^(i/12) - 2^(i-1/12))
(2^57)

où i est la position de la note dans une gamme occidentale ordinaire (si bémol = 10, si = 11) et n la fréquence du Do moyen (256 Hz)

Et cette précision est de l'ordre de 10^-12 secondes, donc nécessite plus de 18 000 années d'observations..

Quelqu'un peut-il m'éclairer en quoi mon raisonnement est compatible avec la découverte annoncée? Je n'arrive pas à comprendre comment la NASA a pu découvert cela. Ai-je mal compris l'article? En quoi mon raisonnement est-il erroné?

Merci

[Denis]

Salut Zwielicht,

Je suppose qu'ils ont mesuré directement la longueur d'onde (en années-lumière ou en milliers d'a.l.) sur cette photo.

S'ils connaissent la "densité+température+composition" du gaz, ils peuvent estimer la vitesse du son dans ce médium. Je suppose qu'ils ont calculé que ça devait prendre 19 millions d'années pour traverser la longueur d'onde mesurée, ce qui correspond à la fréquence de 1.677E-15 Hz que tu as calculée.

Je ne connais rien de la vitesse du son dans un gaz ultra ténu. J'ai donc du mal à juger de la précision de leurs calculs. Ça m'étonnerait qu'elle soit suffisante pour distinguer un Si bémol d'un La.

Denis

[curieux]

Bonjour,

ce que j'aimerais comprendre, vu la vitesse du processus, c'est comment ces gens font pour faire la distinction entre onde sonore et trajectoire de matière ?

Pour moi, une onde sonore, si on peut parler de ça dans un vide aussi poussé, est un ébranlement de la matière qui va de l'interieur vers l'exterieur.
Avec une telle fréquence, je ne vois pas bien comme on peut distinguer un fait de l'autre...
Surtout si on considère qu'un trou noir a plutot pour vocation de tout avaler ce qui passe à sa portée.
J'ai donc tendance à penser que ce sont des concentrations de matière qui évoluent en direction du trou noir. Si c'est un trou noir.

Mais bof, ce ne serait pas plutot un article du genre Publish or Perish ?
Parfois c'est à se poser la question.

[Zwielicht]

Salut Denis

J'avais pensé à la longueur d'onde et à la relation de dispersion, ce qui nécessite aussi la vitesse du son dans le médium. comme tu le décris.

f = c / lambda

Mais en effet, ça prend une sacrée précision sur ces deux quantités !

lambda*d(c) - c*d(lambda) <= 10^(-12) Hz
lambda²

Dommage que l'article n'explique pas. Je pense que leur conclusion est un peu poussée pour fins de vulgarisation..

Salut Zwielicht,

Je suppose qu'ils ont mesuré directement la longueur d'onde (en années-lumière ou en milliers d'a.l.) sur cette photo.

S'ils connaissent la "densité+température+composition" du gaz, ils peuvent estimer la vitesse du son dans ce médium. Je suppose qu'ils ont calculé que ça devait prendre 19 millions d'années pour traverser la longueur d'onde mesurée, ce qui correspond à la fréquence de 1.677E-15 Hz que tu as calculée.

Je ne connais rien de la vitesse du son dans un gaz ultra ténu. J'ai donc du mal à juger de la précision de leurs calculs. Ça m'étonnerait qu'elle soit suffisante pour distinguer un Si bémol d'un La.

Denis