Et nyt fantastisk røntgen-reality-show debuterer

Et nyt projekt, der bruger data fra NASAs Chandra X-ray Observatory og andre teleskoper, giver folk mulighed for at navigere gennem rigtige data om resterne af en eksploderet stjerne for første gang.

Dette tredimensionelle virtual reality-projekt (VR) med augmented reality (AR) giver brugerne mulighed for at udforske affaldet fra faktiske observationer af supernova-resten kaldet Cassiopeia A. Cassiopeia A (Cas A, kort sagt) er affaldsfeltet af en massiv stjerne, der sprængte sig selv fra hinanden for over 400 år siden.

Det nye 3D VR/AR-projekt af Cas A er et samarbejde mellem Chandra X-ray Center i Cambridge, Masse., og Brown University's Center for Computation and Visualization in Providence, RI, og vil give nye muligheder for offentlig kommunikation, uformel uddannelse, og forskning.

"Stjernerne er alt for langt væk til at røre ved, men dette projekt vil lade eksperter og ikke-eksperter – i det mindste virtuelt – gå blandt en af ​​de mest berømte supernova-rester på vores himmel, " sagde Kimberly Arcand, Visualiseringsleder på Chandra X-ray Center.

VR er computerteknologi, der simulerer en brugers fysiske tilstedeværelse i et virtuelt miljø. AR tilføjer elementer, som tekst, overlejringer og lyd, at forbedre den oplevelse med sensoriske input.

Chandra har gentagne gange observeret Cas A, siden teleskopet blev opsendt i rummet i 1999. Hver eksponering har tilføjet nye og vigtige data til den voksende bank af information, som astronomer bruger til at studere dette objekt. Dette dybe reservoir af data har gjort det muligt for astronomer og visualiseringsspecialister at tage Cas A langt ud over de todimensionelle billeder, der findes for de fleste astronomiske objekter.

I 2009 et hold af videnskabsmænd, inklusive astrofysiker Tracy Delaney (dengang fra Massachusetts Institute of Technology) og visualiseringseksperter brugte data fra Chandra, NASA's Spitzer-rumteleskop, og jordbaserede optiske faciliteter til at generere en tredimensionel (3-D) digital model af Cas A, den første nogensinde af en supernova-rest. I 2013 et team af dataspecialister oversatte det til det første 3D-print af en supernova-rest.

"I takt med at teknologien er avanceret i VR- og AR-verdenen i de seneste år, vi indså, at vi kunne gå længere med 3-D Cas A-modellen, " sagde Arcand. "I stedet for at vi fortæller folk, hvor de skal kigge i Cas A, dette projekt lader dem bestemme selv."

"Visualiseringen af ​​Cas A supernova-resten tog år at sammensætte, og det fortjener en storslået måde at opleve det på, " sagde Tom Sgouros fra Browns Virtual Reality Lab. "Man kan ikke lave en replika af data i bygningsstørrelse, vi mener, at virtual reality er den bedste måde at gøre det på."

3D-visualiseringen og VR/AR kan også betale videnskabeligt udbytte. Den viser, at der er to hovedkomponenter til denne supernovarest:en sfærisk komponent i de ydre dele af resten og en fladtrykt (skivelignende) komponent i det indre område. Indsigten i strukturen af ​​Cas A opnået fra 3D-visualiseringen er vigtig for astronomer, der bygger modeller af supernovaeksplosioner.

VR-projektet bliver gjort tilgængeligt i et open access-format, der passer til VR-huler eller "Yurts, " samt på Oculus Rift-platformen. Kontakt venligst Kimberly Kowal Arcand (kkowal "at" cfa.harvard.edu) for mere information om adgang til disse filer. Projektkoordinatorerne planlægger en Google Cardboard-version i fremtidige iterationer. Yderligere data- drevne 3-D astronomiske objekter er også undervejs til Chandra VR/AR-oplevelsen.

Mere information om Cas A i VR er tilgængelig på chandra.si.edu/vr.

For adgang til ikke-VR-versioner, Smithsonian Learning Lab har skabt en interaktiv 3-D-applikation til 3-D Cas A med relaterede ressourcer og aktiviteter. Besøg s.si.edu/cas-a .