Tähtitaivas on upea näky, mutta tutkijoita kiinnostavat myös avaruuden äänet. Nuori universumi kumisi, ja Aurinko soi kaiken aikaa. Mustan aukon musisoinnistakin on tietoa.





Kukaan ei enää usko, että seireenit laulavat tähtiä ja planeettoja kannattavien kristallipallojen päällä. Sekin on yleisessä tiedossa, että avaruusaluksesta tipahtaneen avunhuudot kantautuvat läheisessä kuussa työskentelevän kaverin korviin vain elokuvissa.

Tähtitieteilijät kuitenkin tutkivat universumin ääniä ja arvelevat tietävänsä, miltä alkuräjähdys kuulosti. Heitä kiinnostaa myös supernovina räjähtävien tähtien mökä. Lisäksi he ovat rekisteröineet esimerkiksi mustien aukkojen ääntelyä.


Tyhjiö on vaiti

Äänen synty ja eteneminen vaativat väliainetta, sillä ääni on väliaineessa tapahtuvaa paineen (tiheyden) vaihtelua. Esimerkiksi kovaäänisen värähtely synnyttää ääniaallon ympäröivään ilmaan, ja me kuulemme musiikkia. Ääni etenee missä tahansa väliaineessa - kiinteässäkin - mutta tyhjässä se ei kulje.

Planeettojen, tähtien ja galaksien välissä on tyhjempää kuin maanpäällisten laboratorioiden tyhjiökammioissa. Avaruus vaikenee, vaikka tutkija käyttäisi kaikkein moderneimpia vastaanottolaitteita.

Universumi ei silti ole täysin hiljainen. Siellä täällä on tiheitä kohtia, joissa nytkin syntyy ääniaaltoja. Nuoruudessaan koko maailmankaikkeus oli tiheän kaasun täyttämä.


Hiljaisuus - ja alkusoitto

Nuoren universumin värähtelyt ovat jähmettyneet meitä ympäröivään kosmiseen taustasäteilyyn. Siksi sen tiheyserot paljastavat universumissa noin 13,7 miljardia vuotta sitten edenneiden ääniaaltojen harjat ja pohjat. Virginian yliopiston professori Mark Whittle on laskenut niiden ja tietokonesimulaatioiden avulla, ettei itse alkuräjähdys pitänyt lainkaan ääntä.

Tilanne muuttui kuitenkin nopeasti. Aineeseen syntyi pieniä epätasaisuuksia, jotka pyrkivät kasvamaan. Kokkareet eivät pysyneet koossa, sillä kuuman kaikkeuden säteilyn paine hajotti niitä. Tämä toistui toistumistaan, ja aineen tiheys muuttui samaan tapaan kuin ilman tiheys äänen edetessä siinä.

Vaikka ihmisiä olisi ollut kuulolla, he eivät olisi aistineet ääntä. Kosminen soitto olisi kyllä ollut tarpeeksi voimakasta, mutta laajenemisen myötä duurista molliin muuttuva ääni oli noin 50 oktaavia kuulokynnyksemme alapuolella.


Tähdet soivat eläessään

Kopauta viinilasia ja kahvikuppia, ja huomaat heti, että astiat poikkeavat tosistaan. Instrumentin sointi kertoo sen rakenteesta. Samalla tavalla tutkijat voivat kosmisten äänten perusteella hahmottaa paikkaa, jossa ääni syntyy.

Universumin alun musiikki muuttui pian kakofoniaksi, joka vähitellen lakkasi sen jälkeen, kun aineen ja säteilyn vuorovaikutus päättyi universumin ollessa noin 400 000 vuotta vanha. Soitto kuitenkin tallentui kosmiseen taustasäteilyyn, joten tutkijat saavat sitä kartoittamalla tietoa nuoren universumin rakenteesta.

Mutta ei sfäärien sointi suinkaan ole ohi. Nyt kaikkeudessa musisoivat elävät ja kuolevat tähdet. Esimerkiksi Soho-satelliitti havainnoi Auringon pinnan värähtelyä, joka johtuu sen sisässä liikkuvista ääniaalloista. Kuuma kaasu tiivistyy ja harvenee. Aurinko soi muiden tähtien lailla.

Tässäkään tapauksessa emme kuulisi mitään, vaikka painaisimme korvamme Aurinkoon. Ääni on jälleen aivan liian matalaa. Tähden värähtelyn paljastama sointi on silti hyödyllinen sormenjälki. Siitä on selvinnyt muun muassa, että Auringon ydin on todella kaksitoista kertaa niin tiheää kuin lyijy.


Soundi kiihtyy kuollessa

Pari vuotta sitten Arizonan yliopiston tutkija Adam Burrows työtovereineen päätyi ehdottamaan, että ääni liittyy myös tähden kuolemaan. Tällä kertaa paikalle sattuvalla ihmisellä olisi teoriassa mahdollisuus kuulla kosmista musiikkia.

Kun Aurinkoa paljon massiivisempi tähti luhistuu elämänsä lopussa, sen sisään muodostuu häiriöaalto, joka ulos työntyessään räjäyttää tähden supernovana. Tutkijoilla on kuitenkin vaikeuksia selittää, miten häiriöaalto jaksaa omin avuin tähden pintaan.

Perinnäisesti avuksi on otettu tähden sisässä syntyneiden neutriinojen energia. Burrowsin ja kumppaneiden simulaatioissa kuolevan tähden ydin alkoi kuitenkin värähdellä niin nopeasti, että tähteen muodostui suunnilleen keski-C:tä (yksiviivaista c:tä) vastaavia ääniaaltoja, jotka avittivat häiriöaallon ulos.

Supernovaräjähdyksessä tähden kuorikerrokset sinkoutuvat avaruuteen. Paikalla on hetken ajan runsaasti kaasua, jossa voisi ehkä kuulla supernovan soundin. Räjähdyksenkin ääni pääsisi etenemään. Kaasu kuitenkin katoaa erittäin nopeasti avaruuden tyhjyyteen, ja ääni mykistyy.


Musta aukko musisoi

Jättiläismäisen mustan aukon ympärillä ääniaallot voivat edetä satojatuhansia valovuosia. Tämä kävi ilmi röntgenkuvasta.

Tutkijat kuvasivat Perseuksen galaksijoukkoa Chandra-röntgensatelliitilla. Joukon keskellä on valtava Perseus A -niminen galaksi. Galaksin keskellä puolestaan on jättiläismäinen musta aukko.

Samalla alueella galaksien välissä on myös paljon kuumaa kaasua, jossa erottuu kaksi suurta kuplaa. Ne muodostuivat, kun Perseus A:n keskellä olevaan mustaan aukkoon kiertyvä aine räjähti yhtä suurella voimalla kuin sata miljoonaa supernovaa.

Nyt musta aukko musisoi: kuplat työntävät kasvaes¬saan ympäröivää kaasua ja synnyttävät siihen ääniaaltoja, jotka etenevät kuumassa, röntgensäteitä hohkaavassa kaasussa. Samantyyppistä stokastista musiikkia on havaittu pienen, tähdestä syntyneen mustan aukon ympärillä.

Aukkojenkin sointi on matalaa. Jättiläisaukon ääni on peräti 57 oktaavia keski-C:n alapuolella.
Korvamme eivät todellakaan sovi sfää¬rien syville äänille, mutta ehkä kreikkalaiset ajattelijatkaan eivät kuullet sfäärien soittoa. Se saattoi olla pelkkää matemaattista harmoniaa.


Leena Tähtinen on tähtitieteen dosentti, vapaa tiedetoimittaja ja Tiede-lehden vakituinen avustaja.


 

Kätevä sana on valunut moneen käyttöön.

Makea vesi kuuluu elämän perusedellytyksiin. Siksi tuntuu itsestään selvältä, että vesi-sana kuuluu suomen kielen vanhimpiin sanastokerroksiin.

Se ei kuitenkaan ole alun perin oma sana, vaan hyvin vanha laina indoeurooppalaisista kielistä, samaa juurta kuin saksan Wasser ja englannin water.

Suomensukuisissa kielissä on toinenkin vettä merkitsevä sana, jota edustaa esimerkiksi saamen čáhci, mutta sen vastine ei syystä tai toisesta ole säilynyt suomessa. Ehkäpä indoeurooppalainen tuontivesi on tuntunut muodikkaammalta ja käyttökelpoisemmalta.

Tarkemmin ajatellen vesi-sana on monimerkityksinen. Luonnon tavallisimman nesteen lisäksi se voi tarkoittaa muunkinlaisia nesteitä, kuten yhdyssanoissa hajuvesi, hiusvesi tai menovesi.

Vesiä voi erotella käsittelyn tai käyttötarkoituksen mukaan, vaikka Suomen oloissa juomavesi, kasteluvesi ja sammutusvesi ovatkin usein samaa tavaraa. Sade- ja sulamisvesistä tulee varsinkin asutuskeskuksissa viemäröitävää hulevettä. Murteissa hulevesi tarkoittaa tulvaa tai muuta väljää vettä, esimerkiksi sellaista, jota nousee sopivilla säillä jään päälle.

Luonnon osana vesi voi viitata erilaisiin vedenkokoumiin, etenkin järviin. Suomen peruskartasta löytyy satoja vesi-loppuisia paikannimiä, joista useimmat ovat vesistönnimiä, kuten Haukivesi, Hiidenvesi tai Puulavesi.

Useat vesien rannalla olevat asutuskeskukset ovat saaneet nimensä vesistön mukaan. Vesi-sana ei enää suoranaisesti viittaa veteen, kun puhutaan vaikkapa Petäjäveden kirkosta tai Ruoveden pappilasta.

Vesi-sanasta on aikojen kuluessa muodostettu valtava määrä johdoksia ja yhdyssanoja. Näistä suuri osa on vanhoja kansanomaisia murresanoja, kuten vetelä, vetinen, vetistää ja vettyä.

Vesikosta on muistona enää nimi, sillä tämä vesien äärellä ja vedessä viihtyvä näätäeläin on hävinnyt Suomesta 1900-luvun kuluessa. Myyttisiä veden asukkaita ovat olleet vetehinen ja vesu eli vesikyy, jotka mainitaan myös Kalevalassa.

Antiikista 1700-luvun loppupuolelle asti uskottiin veden olevan yksi maailman alkuaineista. Sitten selvisi, että se onkin vedyn ja hapen yhdiste. Oppitekoinen uudissana vety tuli suomen kielessä tarpeelliseksi kuitenkin vasta 1800-luvun puolimaissa, kun luonnontieteistä alettiin puhua ja kirjoittaa suomeksi.

Kaisa Häkkinen on suomen kielen emeritaprofessori Turun yliopistossa.

Julkaistu Tiede-lehden numerossa 11/2018

Alzheimerin tautiin tarkoitettu lääke auttoi unien hallintaa.

Jos haluat hallita uniasi, se voi onnistua muistisairauden hoitoon tarkoitetulla lääkkeellä. Lääke virittää ihmisen näkemään niin sanottuja selkounia, kertoo Helsingin Sanomat jutussaan.

Selkounessa ihminen tiedostaa näkevänsä unta ja pystyy jopa vaikuttamaan siihen.

Joka toinen ihminen on mielestään nähnyt selkounen ainakin kerran elämässään. Joka neljäs näkee niitä kuukausittain, arvioi parin vuoden takainen tutkimuskatsaus.

Alzheimerlääke auttoi tuoreessa yhdysvaltalaisessa tutkimuksessa koehenkilöitä selkouniin. Koehenkilöistä nuori nainen onnistui unessa rullaluistelemaan tavaratalossa, kun oli ensin suunnitellut sitä valveilla.

”Luistelimme ystäväni kanssa pitkin käytäviä. Oli niin hauskaa, että upposin täysillä uneen mukaan”, 25-vuotias nainen kuvailee.

Unet olivat koehenkilöiden mukaan lääkkeen vaikutuksesta todentuntuisempia kuin ilman lääkettä. Yhdysvaltalainen tutkimus julkaistiin Plos One -lehdessä.

Kokeessa tutkijat harjoittivat yli 120 eri ikäistä koehenkilöä näkemään selkounia. Ryhmään oli valkoitunut ihmisiä, jotka muistavat unensa hyvin ja ovat kiinnostuneita selkounista.

He opettelivat tekniikoita, joiden pitäisi helpottaa selkouneen pääsyä. Pitkin päivää ja ennen nukkumaan menoa voi esimerkiksi toistella itselleen, että kun näen unta, muistan näkeväni unta.

Unia voi visualisoida eli harjoitella mielessään etukäteen. Selkouneen päästyään voi tehdä todellisuustestejä, kuten onnistuuko seinän läpi käveleminen tai leijuminen.

Lääkekokeessa, jota johti selkounien uranuurtaja Stephen LaBerge, koehenkilöt saivat galantamiinia. Sitä käytetään lievän tai kohtalaisen vaikean Alzheimerin taudin hoitoon.

Lääke terästää asetyylikoliinin määrää aivoissa. Asetyylikoliini huolehtii viestien välityksestä aivosolujen välillä, virkistää muistia ja kiihdyttää rem-unta. Juuri remvaiheessa ihminen näkee yleisimmin unia.

Suurimman annoksen galantamiinia saaneista 42 prosenttia pystyi kuvauksensa mukaan selkouniin. Osuus oli huomattavasti suurempi osa kuin muissa koeryhmissä.

Koehenkilöiden unta ei mitattu unilaboratorioiden laitteilla, joilla tallennetaan silmien liikkeitä ja elintoimintoja. Tulokset perustuivat koehenkilöiden kertomaan.

LaBerge seurasi kuitenkin toisessa tuoreessa tutkimuksessaan silmien liikkeitä unennäön aikana. Silmien liikkeet kiihtyvät rem-unen aikana.

Kun koehenkilöt siirtyivät selkouneen, he liikuttivat silmiään ennalta sovitusti vasemmalta oikealle. Sitten heidän piti seurata unensa kohteita, joita he olivat ennalta visualisoineet.

Silmät liikkuivat sulavasti, samoin kuin ihmisen seuratessa katseella todellista kohdetta. Kuviteltua kohdetta seuratessa silmät liikkuvat nykäyksittäin.

Tutkimus julkaistiin Nature Communications -lehdessä.

Kysely

Oletko nähnyt selkounta?

mdmx
Seuraa 
Viestejä5248
Liittynyt23.11.2009

Viikon gallup: Oletko nähnyt selkounta?

Lucid unet näen ehkä vähän samantyyppisenä kuin hypnoosin, niiden avulla voinee käsitellä asioita jotka eivät tule suoraan tietoisuuteen ja vaikuttaa siihen miten tietyt piirteet itsessään kokee. Mulla ne kuulu tiettyyn elämänvaiheeseen, olisinko ollut joku 25vuotias tjsp. Painajaisia oli, aika rajujakin jotka toistui samanlaisena lukuisia kertoja, pomppasin unissani sängyssä istumaan ja huusin ja uni vaan jatku ja jatku, näin päällekkäin unta ja todellisuutta. Kesti pitkään ennenkö uni lakkasi...
Lue kommentti