La note la plus grave : celle d'un trou noir

Il existe une version anglophone de cette page.

La note la plus grave jamais mesurée serait le "Si bémol^-54" d'un trou noir supermassif situé au centre de l’amas de galaxies de Persée. C'est à dire 54 octaves en dessous de l'octave 0, soit 57 octaves en dessous de l'octave du Do médian (Do³).

Notions de base

Le son, c'est la vibration audible de la matière autour d'une source. Un tambour vibre, faisant vibrer l'air autour, permettant à nos oreilles de capter ses vibrations. La matière pouvant être de l'air, de l'eau, du metal, ou n'importe quoi d'autre...

L'oreille humaine n'est capable d'entendre que de 20 à 20 000 vibrations par seconde (de 20 à 20 000 "Hz", pour "Hertz")

Notions de musique

La note "La" de référence (celle du téléphone en France), c'est 440 vibrations par seconde (440 Hz). C'est la note "La³", de la troisième octave, celle du "Do" médian (Do³).

Si on divise par deux ce chiffre on obtient le "La" de l'octave inférieur (plus grave) et ainsi de suite. Si on double ce chiffre, c'est le "La" de l'octave supérieur (plus aiguë), et ainsi de suite.

La note "La" la plus grave audible par l'humain est donc le "La à l'octave -1", qui fait 27,5 Hz. Puisque le "La" précédent, le "La^-2" ferait 13,75 Hz (inaudible pour l'humain, puisque en dessous de 20 Hz)

Et ce trou noir alors ?

Dans l'espace, pas de matière à faire vibrer, du moins pas assez pour transmettre le son. Mais il existe des objets qui vibrent. C'est le cas du trou noir supermassif situé au centre de l’amas de galaxies de Persée.

Ce trou noir ne vibre pas à 440Hz comme notre "La³", ni à 466,1 Hz comme un "Si bémol³". Ni même à 233,1 Hz comme un "Si bémol²"... Non, il génère l’équivalent d’une oscillation tous les 9,8 millions d’années, soit 0,000000000000003234 Hz, la fréquence d'un "Si bémol^-54" !

Sonification

Comme la "sonification" des données est à la mode, les chercheurs ont multiplié 57 fois par deux (x2⁵⁷) tous leurs chiffres, pour obtenir un bruit audible par l'oreille humaine.

Voici, pour illustrer ces propos, le son que ferait ce trou noir :

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05/02/2024