恒星残骸的虚拟现实模型首秀

恒星残骸的虚拟现实模型首秀

仙后座A超新星遗迹 

来源: NASA/ CXC/SAO

一个使用来自NASA钱德拉X射线天文台和其他望远镜的数据的新项目,使人们首次能够通过真实数据浏览恒星爆炸的遗骸。

这个具备增强现实(AR)特性的三维虚拟现实(VR)项目允许用户透过真实的观测数据去探索一个超新星遗迹——仙后座A(简称Cas A)。仙后座A是400多年前爆炸的一颗大质量恒星的碎片。

仙后座A的新3D VR/AR项目是位于马萨诸塞州剑桥市的钱德拉X射线中心和位于罗得岛普罗维登斯的布朗大学计算与可视化中心(Brown University’s Center for Computation and Visualization in Providence, RI.)之间的合作项目,这个项目将为公共交流、非正式教育和研究提供许多新的机会。

钱德拉X射线中心的可视化主管Kimberly Arcand说:“这些星星离我们太遥远了,但这个项目将让专家和非专家——至少是虚拟地——行走在我们天空中最著名的一个超新星遗迹当中。

VR是一种计算机技术,它模拟用户在虚拟环境中的物理存在感。AR则添加了一些元素,如文本、叠加图层和音频,以增强感官输入的体验。

钱德拉望远镜从1999年发射升空以来,已经多次观测仙后座A。它的每次曝光都为天文学家研究这个天体增加了重要的新数据。这一庞大的数据库使得天文学家和可视化专家能够将仙后座A用三维的方式呈现出来,而不是像已观测到的大多数天体一样只有二维影像。

2009年,包括天体物理学家Tracy Delaney(当时就职于麻省理工学院)和一些可视化专家在内的一批科学家利用钱德拉、NASA的斯皮策空间望远镜(Spitzer Space Telescope)和地基光学设备的数据生成了一个仙后座A的三维(3D)数字模型,这是第一个三维的超新星遗迹模型。2013年,数据专家团队将其制成了第一个3D打印的超新星遗迹模型。

Arcand表示:“随着近年来VR和AR领域的技术进步,我们意识到我们可以进一步发掘仙后座A三维模型的价值。这个项目让人们自己决定在仙后座A中去看什么,而不是由我们告诉他们。”

布朗大学虚拟现实实验室(Brown’s Virtual Reality Lab)的Tom Souris说:“对仙后座A超新星遗迹的可视化花费了数年的时间才完成,而这值得体验。我们难以将数据制成建筑物大小的展示品,我们认为虚拟现实是最好的呈现方式。”

这个3D可视化模型和VR/AR作品也可能带来科学的回报。它表明,这个超新星遗迹有两个主要部分:遗迹外侧区域的球状结构和内部区域的扁平(盘状)结构。 从三维可视化中获得的对仙后座A结构的深入了解,对于天文学家构建超新星爆炸模型非常重要。

VR项目正以开放的方式提供,适用于沉浸式虚拟现实设备(VR cave)或圆包终极现实影院(VR Yurt),以及Oculus Rift平台。

关于访问这些文件的更多信息,请联系Kimberly Arcand (kkowal@cfa.harvard.edu)。项目协调员计划在未来的更新中加入谷歌纸盒(Google Cardboard)版本。其他的数据驱动的3D天体模型也在钱德拉VR/AR体验的产品中。

更多关于虚拟现实的仙后座A的信息可以在Chandra的Walking Among the Stars网站上找到。

关于非VR版本的获取,钱德拉团队与史密森学习实验室(Smithsonian Learning Lab)合作,利用Google Cardboard为钱德拉的3D仙后座A创建了基于浏览器的交互式3D应用程序,并提供相关资源和活动。(http://s.si.edu/cas-a)

NASA在阿拉巴马州亨茨维尔的马歇尔太空飞行中心管理着NASA在华盛顿的科学任务局的钱德拉计划。马萨诸塞州剑桥的史密松天体物理台(Smithsonian Astrophysical Observatory)控制着钱德拉的科研和飞行。

来源:www.nasa.gov(详见“阅读原文”)

编辑:尘埃

原文作者:Jennifer Harbaugh

翻译:金鱼

审核:傅煜铭

以上文章来自“星系动力翻译组”(Galdyn)致力于翻译NASA官方信息的志愿团队,有请大家移步关注。

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