通過(guò)將望遠(yuǎn)鏡的數(shù)據(jù)與超級(jí)計(jì)算機(jī)模擬和虛擬現(xiàn)實(shí)(VR)結(jié)合起來(lái)，新的可視化效果使您可以體驗(yàn)銀河系中心超大質(zhì)量黑洞周?chē)?00年的宇宙演化。

這種被稱(chēng)為“銀河中心VR”的可視化是天體物理學(xué)家最新系列的影像，它基于NASA錢(qián)德拉X射線(xiàn)天文臺(tái)和其他望遠(yuǎn)鏡的數(shù)據(jù)。這套新裝置的特色是他們的NASA 超級(jí)計(jì)算機(jī)對(duì)向銀河系的400萬(wàn)太陽(yáng)能質(zhì)量黑洞射手座A *(Sgr A *)進(jìn)料的模擬?？梢暬炎鳛樘剿鬟@些模擬的一種新穎方法被加載到VR環(huán)境中，并且可以在Steam和Viveport VR商店免費(fèi)獲得。

研究人員對(duì)來(lái)自25個(gè)非常明亮且巨大的物體(稱(chēng)為Wolf-Rayet恒星)的風(fēng)進(jìn)行了建模，這些恒星在繞著Sgr A *的軌道上滲透到銀河系的中心幾個(gè)光年。沃爾夫·雷耶特星產(chǎn)生的光線(xiàn)如此之多，以至于它們從外層吹到太空中以產(chǎn)生超音速風(fēng)。觀(guān)察其中的某些物質(zhì)是否被黑洞的重力所捕獲，并朝黑洞墜落。

當(dāng)來(lái)自Wolf-Rayet恒星的風(fēng)碰撞時(shí)，這種材料被震動(dòng)(類(lèi)似于音爆)加熱到數(shù)百萬(wàn)度，并產(chǎn)生大量的X射線(xiàn)。銀河系的中心距離Chandra太遠(yuǎn)，無(wú)法檢測(cè)到這些碰撞的個(gè)別例子，但是Chandra清晰的X射線(xiàn)視力可以檢測(cè)到這種熱氣體的整體X射線(xiàn)輝光。

在可視化中，不同的顏色代表各種對(duì)象和現(xiàn)象。白色閃爍的十字架是Wolf-Rayet恒星，其軌道為灰色(可以打開(kāi)和關(guān)閉)。藍(lán)色和青色顯示由于Chandra觀(guān)察到的超音速風(fēng)碰撞，模擬氣體從熱氣中發(fā)出的X射線(xiàn)輻射，而紅色和黃色則顯示了所有風(fēng)材料，其中主要由較冷的氣體以及可見(jiàn)的紅外和其他望遠(yuǎn)鏡所控制。紫色是紅色和藍(lán)色重疊的地方。

可視化涵蓋了整個(gè)模擬規(guī)模，以Sgr A *為中心，涵蓋了大約3個(gè)光年(約18萬(wàn)億英里)。由于規(guī)模如此之大，天文學(xué)家將Sgr A *標(biāo)志物提高了約10,000倍。如果沒(méi)有這種擴(kuò)大，Sgr A *的實(shí)際大小將使其比單個(gè)像素小得多。

可視化還通過(guò)使用VR護(hù)目鏡(例如HTC Vive)提供3D透視圖。模擬的每個(gè)元素都被加載到VR環(huán)境中，從而創(chuàng)建基于數(shù)據(jù)的模擬。通過(guò)提供六自由度的VR體驗(yàn)，用戶(hù)可以朝他們選擇的任何方向看和移動(dòng)。用戶(hù)還可以以不同的速度進(jìn)行模擬，并在查看全部25個(gè)風(fēng)或僅查看一個(gè)風(fēng)之間進(jìn)行選擇，以觀(guān)察各個(gè)元素在此環(huán)境中如何相互影響。

智利天主教大學(xué)(PUC)的克里斯托弗·羅素(Christopher Russell)博士現(xiàn)任美國(guó)天主教大學(xué)和美國(guó)宇航局戈達(dá)德太空飛行中心的代表，他和他在第236屆太空科學(xué)研究院VR實(shí)驗(yàn)室的同事介紹了這種VR體驗(yàn)實(shí)際上是首次舉行的美國(guó)天文學(xué)會(huì)會(huì)議。其他團(tuán)隊(duì)成員包括Baltasar Luco(PUC)，Jorge Cuadra教授(PUC和AdolfoIbáñez大學(xué))和MiguelSepúlveda(智利大學(xué))。他們對(duì)這種VR體驗(yàn)的模擬是在位于NASA Ames研究中心的NASA高端計(jì)算(HEC)超級(jí)計(jì)算機(jī)上運(yùn)行的。