Ao combinar dados de telescópios com simulações de supercomputadores e realidade virtual (VR), uma nova visualização permite que você experimente 500 anos de evolução cósmica em torno do buraco negro supermassivo no centro da Via Láctea.

Esta visualização, chamado de "VR Galactic Center", é o mais recente de uma série de astrofísicos, e é baseado em dados do Observatório de Raios-X Chandra da NASA e outros telescópios. Esta nova parcela apresenta suas simulações de supercomputador da NASA de material fluindo em direção ao buraco negro de massa solar de quatro milhões da Via Láctea, conhecido como Sagitário A * (Sgr A *). A visualização foi carregada em um ambiente de RV como um novo método de explorar essas simulações, e está disponível gratuitamente nas lojas Steam e Viveport VR.

Os pesquisadores modelaram ventos de 25 objetos muito brilhantes e massivos, conhecidos como estrelas Wolf-Rayet, que permeiam os poucos anos-luz centrais da galáxia enquanto orbitam Sgr A *. As estrelas Wolf-Rayet produzem tanta luz que sopram suas camadas externas para o espaço para criar ventos supersônicos. Observe como parte desse material é capturado pela gravidade do buraco negro e despenca em sua direção.

Quando os ventos das estrelas Wolf-Rayet colidem, o material é aquecido a milhões de graus por choques - semelhantes a estrondos sônicos - e produz grandes quantidades de raios-X. O centro da galáxia é muito distante para o Chandra detectar exemplos individuais dessas colisões, mas o brilho geral de raios-X desse gás quente é detectável com a visão nítida de raios-X do Chandra.

Na visualização, cores diferentes representam objetos e fenômenos variados. As cruzes cintilantes brancas são as estrelas Wolf-Rayet, e suas órbitas estão em cinza (que podem ser ativadas e desativadas). As cores azul e ciano mostram a emissão de raios-X da simulação de gás quente devido às colisões de vento supersônicas observadas pelo Chandra, enquanto o vermelho e o amarelo mostram todo o material do vento, que é dominado por gás mais frio e visto infravermelho e outros telescópios. O roxo é onde o vermelho e o azul se sobrepõem.

A visualização abrange todo o tamanho da simulação, que cobre cerca de 3 anos-luz, ou cerca de 18 trilhões de milhas, centrado em Sgr A *. Devido a esta grande escala, os astrônomos aumentaram o marcador Sgr A * em cerca de 10, 000 vezes. Sem esta ampliação, o tamanho real de Sgr A * o tornaria muito menor do que um único pixel.

A visualização também oferece uma perspectiva 3D por meio do uso de óculos de realidade virtual, como o HTC Vive. Cada elemento da simulação é carregado no ambiente VR, criar uma simulação baseada em dados. Ao fornecer uma experiência de RV de seis graus de liberdade, o usuário pode olhar e mover-se em qualquer direção que escolher. O usuário também pode jogar a simulação em diferentes velocidades e escolher entre ver todos os 25 ventos ou apenas um vento para observar como os elementos individuais afetam uns aos outros neste ambiente.

Dr. Christopher Russell, da Pontificia Universidad Católica de Chile (PUC), que agora está na Universidade Católica da América e no Goddard Space Flight Center da NASA, apresentou esta experiência de RV em nome de si próprio e dos seus colegas do Instituto de Astrofísica VR Lab na 236ª reunião da American Astronomical Society que está a decorrer virtualmente pela primeira vez. Os outros membros da equipe são Baltasar Luco (PUC), Prof. Jorge Cuadra (PUC e Universidad Adolfo Ibáñez), e Miguel Sepúlveda (Universidad de Chile). Suas simulações para esta experiência de RV foram executadas em um supercomputador da NASA High End Computing (HEC) localizado no Ames Research Center da NASA.