3-D hologrammer bringer astronomi til live

Forskere, der arbejder på at opklare mysterierne om stjernehobedannelse, har fundet en innovativ måde at dele deres arbejde med den brede offentlighed. Med inspiration fra et magisk trick fra det 19. århundrede, forskere fra University of Leeds har udviklet 3-D hologrammer, der giver folk mulighed for at se massive stjerner dannes foran deres øjne.

Dr. Anne Buckner vil demonstrere hologrammerne ved Royal Astronomical Society's National Astronomy Meeting i Lancaster den 1.- 4. juli 2019.

"Vores forskning fokuserer på, hvordan massive stjerner dannes" forklarer hun, "Det er i sagens natur et abstrakt og komplekst emne for ikke-eksperter, så vi udviklede 3D-hologrammerne for at hjælpe med at forklare det på en letforståelig og visuelt engagerende måde".

Finansieret af en to-årig STFC Public Engagement SPARKS-pris, a holdet har udviklet en en-times workshop, som tager deltagerne gennem historien om stjernedannelse (ved hjælp af en kombination af præsentationsdias og hologrammer), og forklarer derefter, hvordan hologramteknologien fungerer. Hologrammerne er lavet ved hjælp af en op og nedad Perspex-pyramide placeret på en 65-tommer skærm, der afspiller en specielt formateret video.

Ud over 65-tommers skærm til begivenheder på University of Leeds, en "rejse-størrelse" version af sættet (med en 32-tommer skærm) giver holdet mulighed for at tage deres forskning til skoler, konferencer, og offentlige arrangementer såsom festivaler. Deltagerne får mulighed for at lave deres egen smartphone-størrelse hologramcreator, som de kan tage med hjem.

At forsøge at forestille sig udviklende stjernehobe – tusinder af lysår væk – er udfordrende (selv for eksperter på området), og selvom 2-D-billeder fra teleskoper eller computersimuleringer, bruges jævnligt som visuelle hjælpemidler, StarFormMapper-teamet var ivrige efter at finde en måde at demonstrere stjernedannelse i 3-D.

Forskere på StarFormMapper-projektet bruger en kombination af observationelle og teoretiske data til at forstå mekanismerne bag en massiv stjerne, og stjernehob, dannelse. Med fremkomsten af ​​ESA's Gaia- og Herschel-missioner, en stigende mængde data er tilgængelig for forskerne, som i sidste ende håber, at deres videnskabelige resultater vil understøtte undersøgelsen af, hvordan alle galakser udvikler sig.

"Vi ønskede at begejstre skolebørn om astrofysik," siger Buckner. Virtual reality-headset var et oplagt valg, men de var for dyre, og ville være upraktisk for et stort publikum, så Buckner hentede inspiration fra en usandsynlig kilde:magiske shows fra det 19. århundrede.

"Som fan af magi var jeg opmærksom på en illusion kaldet 'Pepper's Ghost', som har eksisteret siden 1800-tallet," siger hun. "Vi spekulerede på, om vi kunne tilpasse noget lignende dette til at fungere for astronomi, og som et resultat har vi evnen til at projicere 3-D hologrammer, der bringer millioner af års stjerneudvikling til live".

Den første tilbagemelding fra publikum har været positiv, og det ser ud til, at hologrammerne hjælper folk til bedre at forstå forskningen. Buckner planlægger at tage workshoppen på tur og levere den til gymnasieelever i West Yorkshire, og der er en app under udvikling, som vil gøre det muligt for folk at se millioner af år med stjerner dannes og udvikle sig i 3D på deres smartphone eller tablet.