Una nueva aventura en realidad virtual de un Centro Galáctico.


Combinando datos de Chandra y otros telescopios con simulaciones de supercomputadoras y realidad virtual, permite una nueva visualización a los usuarios al experimentar 500 años de evolución cósmica alrededor del agujero negro supermasivo de la Vía Láctea llamado Sgr A *. Cada color representa diferentes fenómenos, incluidas las estrellas Wolf-Rayet (blanco), sus órbitas (gris) y el gas caliente debido a las colisiones de viento supersónicas observadas por Chandra (azul y cian). También hay regiones donde el material más frío (rojo y amarillo) se superpone con el gas caliente (púrpura). La visualización cubre aproximadamente 3 años luz alrededor de Sgr A *. Más información: https://chandra.si.edu/photo/2020/gcenter/
Créditos: NASA / CXC / Pontificia Universidad Católica de Chile / C.Russell et al.

Al combinar datos de telescopios con simulaciones de supercomputadora y realidad virtual (VR), una nueva visualización le permite experimentar 500 años de evolución cósmica alrededor del agujero negro supermasivo en el centro de la Vía Láctea.

Esta visualización, llamada “Centro Galáctico VR”, es la última de una serie de astrofísicos, y se basa en datos del Observatorio de rayos X Chandra de la NASA y otros telescopios. Esta nueva entrega presenta sus simulaciones de supercomputadora de la NASA de material de cuatro millones de masas solares que fluye hacia el agujero negro de la Vía Láctea conocido como Sagitario A * (Sgr A *). La visualización se ha cargado en un entorno de realidad virtual como un método novedoso para explorar estas simulaciones, y está disponible de forma gratuita en Steam y Viveport VR.

Los investigadores modelaron vientos de 25 objetos muy brillantes y masivos conocidos como estrellas Wolf-Rayet, que impregnan los pocos años luz centrales de la galaxia mientras orbitan a Sgr A *. Las estrellas Wolf-Rayet producen tanta luz que expulsan sus capas externas al espacio para crear vientos supersónicos. Observe cómo parte de este material es capturado por la gravedad del agujero negro y cae irremediablemente hacia él.

Cuando los vientos de las estrellas Wolf-Rayet colisionan, el material se calienta a millones de grados debido a choques, y producen grandes cantidades de rayos X. El centro de la galaxia está demasiado distante para que Chandra detecte ejemplos individuales de estas colisiones, pero el brillo general de los rayos X de este gas caliente es detectable con la visión de rayos X de Chandra.

En la visualización, los diferentes colores representan diversos objetos y fenómenos. Las cruces blancas centelleantes son las estrellas Wolf-Rayet, y sus órbitas son de color gris (que se puede activar y desactivar). Los colores azul y cian muestran la emisión de rayos X de la simulación del gas caliente debido a las colisiones de viento supersónicas observadas por Chandra, mientras que el rojo y el amarillo muestran todo el material del viento, que está dominado por gases más fríos, observable con telescopios infrarrojos y otros. El púrpura es donde se superponen el rojo y el azul.

La visualización abarca el tamaño completo de la simulación, que cubre aproximadamente 3 años luz, centrada en Sgr A *. Debido a esta gran escala, los astrónomos aumentaron el marcador Sgr A * aproximadamente 10.000 veces. Sin esta ampliación, el tamaño real de Sgr A * lo haría mucho más pequeño que un solo píxel.

La visualización también ofrece una perspectiva 3D mediante el uso de gafas de realidad virtual como el HTC Vive. Cada elemento de la simulación se carga en el entorno VR, creando una simulación basada en datos. Al proporcionar una experiencia de realidad virtual de seis grados de libertad, el usuario puede mirar y moverse en la dirección que elija. El usuario también puede disfrutar la simulación a diferentes velocidades y elegir entre ver los 25 vientos o solo un viento para observar cómo los elementos individuales se afectan entre sí en este entorno.

El Dr. Christopher Russell, de la Universidad Pontificia Católica de Chile (PUC), que ahora se encuentra en la Universidad Católica de América y el Centro de Vuelo Espacial Goddard de la NASA, presentó esta experiencia de realidad virtual en su nombre y el de sus colegas del Laboratorio de realidad virtual del Instituto de Astrofísica en la 236 ° reunión de la Sociedad Astronómica Americana. Los otros miembros del equipo son Baltasar Luco (PUC), el Prof. Jorge Cuadra (PUC y la Universidad Adolfo Ibáñez) y Miguel Sepúlveda (Universidad de Chile). Sus simulaciones para esta experiencia de realidad virtual se realizaron en una supercomputadora de High End Computing (HEC) de la NASA ubicada en el Centro de Investigación Ames de la NASA.

El Marshall Space Flight Center de la NASA administra el programa Chandra. El Centro de rayos X Chandra del Observatorio Astrofísico Smithsoniano controla las operaciones científicas y de vuelo desde Cambridge y Burlington, Massachusetts.