Łącząc dane z teleskopów z symulacjami wykonanymi za pomocą superkomputerów i wirtualną rzeczywistością (VR), nowa wizualizacja pozwala doświadczyć 500 lat kosmicznej ewolucji otoczenia supermasywnej czarnej dziury w centrum Drogi Mlecznej.

Wizualizacja „Galactic Center VR” to najnowsza wizualizacja stworzona przez astrofizyków w oparciu o dane z Obserwatorium Rentgenowskiego Chandra i innych teleskopów NASA. Najnowsza wersja zawiera symulacje przeprowadzone za pomocą superkomputera NASA, przedstawiające przepływ materii w kierunku supermasywnej czarnej dziury Sgr A* o masie czterech milionów mas Słońca. Wizualizacja została przystosowana do środowiska VR i jest dostępna bezpłatnie w sklepach Steam i Viveport VR.

Naukowcy stworzyli modele wiatrów emitowanych przez 25 bardzo jasnych i masywnych obiektów, tzw. gwiazd Wolfa-Rayeta, które przenikają kilka centralnych lat świetlnych galaktyki, krążąc wokół Sgr A *. Gwiazdy Wolfa-Rayeta wytwarzają tyle promieniowania, że ​​zdmuchują swoje zewnętrzne warstwy w przestrzeń kosmiczną pod postacią wiatrów naddźwiękowych. W symulacji możesz zobaczyć jak część tej materii przechwytywana jest przez grawitację czarnej dziury i opada w jej kierunku.

Kiedy wiatry z gwiazd Wolfa-Rayeta zderzają się ze sobą, materia podgrzewana jest do milionów stopni przez fale uderzeniowe – podobne do gromów dźwiękowych – i wytwarza mnóstwo promieni rentgenowskich. Środek galaktyki jest zbyt odległy, aby Chandra mogła wykryć pojedyncze przykłady takich zderzeń, ale ogólny rentgenowski blask tego gorącego gazu można już dostrzec za pomocą Chandry.

W wizualizacji różne kolory reprezentują różne obiekty i zjawiska. Białe migoczące krzyże to gwiazdy Wolfa-Rayeta, a ich orbity zarysowano kolorem szarym (można je włączać i wyłączać). Kolory niebieski i żółty pokazują w symulacji promieniowanie rentgenowskie gorącego gazu emitowane w wyniku zderzeń wiatrów naddźwiękowych, podczas gdy czerwonym kolorem zaznaczono materię w wietrze, zdominowaną przez chłodniejszy gaz widoczny w podczerwieni przez inne teleskopy. Fioletem zaznaczono obszary, w których kolor czerwony i niebieski nakładają się na siebie.

Wizualizacja obejmuje pełny rozmiar symulacji, który obejmuje około 3 lata świetlne, czyli około 30 bilionów kilometrów, z centrum w Sgr A*. Z powodu tej dużej skali astronomowie zwiększyli znacznik Sgr A* o około 10 000 razy. Bez tego rozszerzenia rzeczywiste rozmiary Sgr A * byłyby znacznie mniejsze od pojedynczego piksela.

Za pomocą gogli VR takich jak HTC Vive można doświadczyć także trójwymiarowej perspektywy. Dzięki sześciu stopniom swobody, użytkownik gogli może spoglądać i przemieszczać się w dowolnym kierunku obserwując symulację. Co więcej, symulację można odtworzyć z różnymi prędkościami oraz można wybrać czy chcemy obserwować wiatry ze wszystkich 25 gwiazd czy też z jednej.

By Radek Kosarzycki

Popularyzator astronomii. Redaktor w Spider's Web.