宇宙最大的聲音有多大？

2023-03-31 06:58:37

聲音是怎麼來的？

宇宙中最大的聲音是什麼？一些學生可能會說，「早上是我媽媽打電話給我的！噪音太大了，把我從另一個世界直接嚇回來了！」這當然是一個幽默的說法。雷聲、地震和火山爆發比媽媽的聲音大得多。

那麼宇宙中最大的聲音是什麼？讓我們先看看聲音是如何出現的。聲音實際上是一種振動，它的存在需要兩個條件:一是要有聲源，即振動的物體；第二是要有一種能傳播聲音(即振動)的媒介。所有氣體、液體和固體，例如空氣體、水、木材等。，可以傳送聲音。

聲音有三個特徵:音色、音調和響度。我們通過音色來判斷物體發出的聲音。音調描述聲音的級別，而響度描述聲音的大小。音調與音量無關。例如，嗡嗡作響的蚊子音調高，但響度低。所以當我們探索聲音的大小時，我們實際上是在探索響度。響度用分貝表示，符號是分貝。

也許你聽不到很多噪音！

聲音傳播的形式叫做聲波。音調和響度分別與聲波的頻率和振幅有關:聲波頻率越高，音調越高；聲波的振幅越大，響度越大。

人們如何聽到聲音？過程如下:振動通過介質(例如空空氣)傳遞到我們耳朵的鼓膜，引起鼓膜振動。鼓膜將振動傳遞給聽覺神經細胞，然後聽覺神經細胞將振動信息傳遞給大腦。通過大腦的「翻譯」，我們最終感知到聲音信息，即「聽到了聲音」。

由於人耳的結構，人們能聽到的聲波頻率通常在20到20000赫茲之間。頻率低於20 Hz的聲音稱為次聲。

次聲波有許多用途，例如預測自然災害。颱風形成後，它會與海浪摩擦產生次聲波。由於它的傳播速度比颱風的移動速度快得多，人們可以監測風暴發出的次聲波並提前發出警報。火山爆發、雷暴、沙塵暴和龍捲風等自然災害也是可以預測的。你也可以使用「次聲波診斷儀」來檢查人體器官是否正常工作。許多次聲波的振動頻率與人體器官相似，容易引起共振，導致器官紊亂，對人體造成傷害，甚至導致死亡。因此，在軍事上，可以穿透坦克和裝甲車的次聲武器將利用次聲的強穿透力來製造。我們應該避免接觸次聲波。

頻率高於20000赫茲的聲音叫做超聲波。超聲波能量巨大，可用於測距、清潔、殺菌等。最常見的是用於醫院、理療、美容等的b超。我們每天看到的蝙蝠都使用超聲波來躲避障礙物和追蹤獵物。

我們聽不到次聲和超聲波，不管它有多響！這難道不奇怪嗎？一個比震耳欲聾的聲音大得多的聲音，也許我們根本聽不見！

太空中有聲音嗎？

地球上有聲音，所以也有聲音空？不幸的是，太空接近真空。它的氣體非常稀薄，平均每立方千米只有一個粒子，甚至更少。振動的本質是粒子的碰撞。沒有粒子，振動就不能傳播。粒子不能分離得太遠，也很難相互接觸。

地球上有記錄以來最大的聲音來自1883年印度尼西亞巽他海峽的喀拉喀託火山爆發。火山爆發相當可怕。這種聲音可能導致40公裡外的鼓膜破裂，3000公裡外的人可以清楚地聽到這種聲音。在最猛烈的火山爆發後，引發了高達40米的海嘯，導致爪哇和蘇門答臘沿海幾個城市的約36000人死亡。海嘯產生的次聲波曾經環繞地球三到四次。然而，聲音也是一種能量，與太空中恆星爆炸和黑洞輻射產生的能量相比，地球火山爆發產生的能量仍然微不足道。因此，我們正在看泰空的浩瀚，宇宙中最大的聲音很可能存在於泰空中。

聲波很難在太空中傳播。然而，科學家說，雖然聲波不能被觀察到，但是聲源產生的能量可以通過探測電磁波、無線電脈衝等來估計。由聲源發出。聲源發出的能量越大，產生的聲音就越大。當然，這只是一個比較。我們不知道聲源能產生多強的聲音。

宇宙中最大的聲音可能已經傳播了數十億光年！

1991年，一次太陽耀斑通過太陽系發出了衝擊波。愛荷華大學的物理學和天文學教授唐納德·岡瑟測量出輻射能量為1013瓦。他認為這種耀斑產生的聲音在太陽系中相當大。

然而，加州理工學院理論天體物理學助理教授吉姆·富勒認為，最大的聲音來自黑洞合併。黑洞合併可以釋放1052瓦的能量，相當於太陽釋放能量的十億多倍。如果所有這些能量都轉換成聲能，產生的聲音的響度約為520分貝。

但是，有什麼比直接觀察聲音本身並直接確定其大小更令人滿意呢？

2002年，天文學家使用錢德拉X射線太空望遠鏡來觀察英仙座星系團氣體中聲波引起的波紋。這是人類發現的最大的聲音。產生這種聲音的能量相當於大約1億顆恆星爆炸！聲波振幅很大，波長很長。但是這種聲音是人類聽不見的，因為它的聲波頻率非常小。

聲音來自英仙座星系團中珀爾修斯星系中心的一個強大黑洞。黑洞距離地球3億光年，距離觀察聲波的地方幾十億光年。由於非常熱且密度不大的氣體在英仙座星系團之間擴散，這些氣體充當了介質，使得聲波能夠在英仙座星系團之間傳播。

令人驚訝的是，目前人類所觀察到的最大的聲音已經從它的源頭傳播了幾十億光年。

聲音是怎麼來的？