13 juli 2020

Op galactisch avontuur door het centrum van de Melkweg in VR

Een internationaal team van astronomen o.l.v. Christopher Russell van de Chileense Pontificia Universidad Católica i.s.m. het NASA Goddard Space Flight Center heeft door gegevens van het Chandra X-Ray Observatorium en andere telescopen te combineren met supercomputersimulaties en virtual reality (VR) een nieuwe visualisatie van 500 jaar kosmische evolutie samengesteld rond het superzware zwarte gat Sagittarius A* in het centrum van de Melkweg. Deze visualisatie is genaamd ‘Galactic Center VR’. De onderzoekers hebben winden gemodelleerd van 25 zeer heldere en massieve objecten die bekend staan als Wolf-Rayet-sterren, die door de centrale lichtjaren van de Melkweg dringen terwijl ze rond Sgr A* draaien. Wolf-Rayet-sterren produceren zoveel licht dat ze hun buitenste lagen de ruimte in blazen om supersonische winden te creëren. Met de visualisatie kun je bekijken hoe een deel van dit materiaal wordt gevangen door de zwaartekracht van Sagittarius A* en er naar toe wordt geworpen. Zodra de winden van de Wolf-Rayet-sterren tegen elkaar aan ‘botsen’, wordt het materiaal tot miljoenen graden verwarmd door schokgolven – vergelijkbaar met sonische schokgolven – en produceert het een kolossale hoeveelheid röntgenstraling. Het centrum van de Melkweg is te ver weg voor Chandra om individuele botsingen te detecteren, maar de algehele gloed van röntgenstraling van dit hete gas is detecteerbaar met Chandra.

Melkweg met het supezware zwarte gat Sgr A*; Credits; ESA/NASA, Chandra X-Ray

In de computervisualisatie vertegenwoordigen verschillende kleuren verschillende objecten en fenomenen (de kleurstelling slaat op de visualisatie hieronder). De witte fonkelende kruisvormen zijn de Wolf-Rayet-sterren en hun banen zijn grijs.  Blauw en cyaan tonen de röntgenemissie van de simulatie door heet gas t.g.v. de supersonische windbotsingen die Chandra waarneemt, terwijl het rood en geel al het windmateriaal laten zien, dat wordt gedomineerd door koeler gas en wordt gezien door infrarood en andere telescopen. Het paars is waar het rood en blauw elkaar overlappen. De visualisatie beslaat de volledige simulatiegrootte, die ongeveer 3 lichtjaren beslaat, of zo’n 18.000 miljard mijl (29.000 miljard km), gecentreerd rond Sgr A*. Vanwege deze grote schaal verhoogden de astronomen de Sgr A *-markering met ongeveer 10.000 keer. Zonder deze vergroting zou de werkelijke grootte van Sgr A* het kleiner maken dan een enkele pixel. De visualisatie levert ook een 3D-perspectief op door het gebruik van een VR-bril zoals de HTC Vive. Door een VR-ervaring met zes vrijheidsgraden te bieden, kan de gebruiker in elke gewenste richting kijken en bewegen. De gebruiker kan de simulatie ook op verschillende snelheden spelen en kiezen tussen alle 25 winden of slechts één wind om te observeren hoe de individuele elementen elkaar in deze omgeving beïnvloeden.

Dr. Christopher Russell presenteerde de VR simulatie op de 236de samenkomst van de American Astronomical Society. De andere teamleden zijn Baltasar Luco (PUC), Prof. Jorge Cuadra (PUC / Universidad Adolfo Ibáñez), en Miguel Sepúlveda (Universidad de Chile). Voor deze Galactic Center VR werd de NASA High End Computing (HEC) supercomputer gebruikt die zich bevindt het in NASA Ames Research Center. NASA’s Marshall Space Flight Center beheert het Chandra programma. Voor meeer informatie *. Bron: NASA

Video: elke kleur vertegenwoordigt verschillende fenomenen, waaronder Wolf-Rayet-sterren (wit), hun banen (grijs) en heet gas als gevolg van de supersonische botsingen door de wind waargenomen door Chandra (blauw en cyaan). Er zijn ook regio’s waar koeler materiaal (rood en geel) het hete gas (paars) overlapt. De visualisatie beslaat ongeveer 3 lichtjaar of ongeveer 18.000 miljard mijl rond Sgr A *. Credits: NASA/CXC/Pontifical Catholic Univ. of Chile /C.Russell e.a.

*https://chandra.si.edu/photo/2020/gcenter/

 

Speak Your Mind

*

Deze website gebruikt Akismet om spam te verminderen. Bekijk hoe je reactie-gegevens worden verwerkt.