science >> Wetenschap >  >> Astronomie

Grote foto, big data:Zwitsers onthullen VR-software van universum

Hadrien Gurnel, software engineer EPFL's Laboratory for Experimental Museology (eM+) verkent met een virtual reality-helm de meest gedetailleerde 3D-kaart van het universum met de virtual reality-software VIRUP, Virtual Reality Universe Project ontwikkeld door wetenschappers van het Zwitserse Federale Instituut voor Technologie (EPFL) van het Laboratorium voor Astrofysica (LASTRO) van EPFL's Laboratorium voor Experimentele Museologie (eM+), in St-Sulpice bij Lausanne, Zwitserland, Dinsdag, 12 okt. 2021. De open-source bètasoftware VIRUP die bouwt, live, een virtueel universum gebaseerd op de meest gedetailleerde hedendaagse astrofysische en kosmologische gegevens. Krediet:Laurent Gillieron/Keystone via AP

De laatste grens leek zelden dichterbij dan deze - althans virtueel.

Onderzoekers van een van de beste universiteiten van Zwitserland brengen dinsdag open-source bètasoftware uit die virtuele bezoeken door de kosmos mogelijk maakt, inclusief tot aan het internationale ruimtestation, voorbij de maan, Saturnus of exoplaneten, over sterrenstelsels en ver daarbuiten.

Het programma, genaamd Virtual Reality Universe Project, of VIRUP - verzamelt wat de onderzoekers de grootste dataset van het universum noemen om driedimensionale, panoramische visualisaties van de ruimte.

Software-ingenieurs, astrofysici en experimentele museologie-experts aan de Ecole Polytechnique Federale de Lausanne, of EPFL, zijn samengekomen om de virtuele kaart te verzinnen die kan worden bekeken via individuele VR-uitrusting, immersiesystemen zoals panoramische bioscoop met 3D-bril, planetarium-achtige koepelschermen, of gewoon op een pc voor tweedimensionale weergave.

"De nieuwigheid van dit project was om alle beschikbare data in één raamwerk te plaatsen, wanneer je het universum op verschillende schalen kunt zien - bij ons in de buurt, rond de aarde, rond het zonnestelsel, op het niveau van de Melkweg, om door het universum en de tijd te kijken tot aan het begin - wat we de oerknal noemen, " zei Jean-Paul Kneib, directeur van het astrofysicalab van EPFL.

Denk aan een soort Google Earth, maar dan voor het universum. Computeralgoritmen produceren terabytes aan gegevens en produceren beelden die tot op één meter (ongeveer drie voet) kunnen lijken. of bijna oneindig ver weg - alsof je achterover leunt en naar het hele waarneembare universum kijkt.

VIRUP is voor iedereen gratis toegankelijk, hoewel het op zijn minst een computer vereist en het best kan worden gevisualiseerd met VR-apparatuur of 3D-mogelijkheden. Het is bedoeld om een ​​breed scala aan bezoekers aan te trekken, zowel wetenschappers die de gegevens die ze blijven verzamelen willen visualiseren, als een breed publiek dat de hemel virtueel wil verkennen.

Hadrien Gurnel, software engineer EPFL's Laboratory for Experimental Museology (eM+) verkent de meest gedetailleerde 3D-kaart van het universum met de virtual reality-software VIRUP, Virtual Reality Universe-project, in St-Sulpice bij Lausanne, Zwitserland, Dinsdag, 12 okt. 2021. Onderzoekers van een van de toonaangevende universiteiten van Zwitserland brengen open-source bètasoftware uit die virtuele bezoeken door de kosmos mogelijk maakt - tot aan het internationale ruimtestation, voorbij de maan, Saturnus of exoplaneten, over sterrenstelsels en daarbuiten. Het VIRUP-project combineert waargenomen gegevens met computersimulaties in een project dat wordt aangekondigd als het meest uitgebreide in zijn soort om uitgebreide visualisatie van de hemel mogelijk te maken. Krediet:Laurent Gillieron/Keystone via AP

Nog werk in uitvoering, voor nu, de bètaversie kan niet op een Mac-computer worden uitgevoerd. Het downloaden van de software en inhoud lijkt misschien lastig voor de minst bekwame computergebruikers, en ruimte - op een computer - zal tellen. De bredere openbare versie van de inhoud is een verkleinde versie die kan worden gekwantificeerd in gigabytes, een soort best-of-highlights. Liefhebbers van astronomie met meer pc-geheugen kunnen ervoor kiezen om meer te downloaden.

Het project verzamelt informatie uit acht databases die minstens 4 tellen, 500 bekende exoplaneten, tientallen miljoenen sterrenstelsels, in totaal honderden miljoenen ruimtevoorwerpen, en meer dan 1,5 miljard lichtbronnen van de Melkweg alleen. Maar als het gaat om potentiële gegevens, de lucht is letterlijk de limiet:toekomstige databases kunnen asteroïden in ons zonnestelsel of objecten zoals nevels en pulsars verder in de melkweg bevatten.

Om zeker te zijn, VR-games en -representaties bestaan ​​al:kosmos-kijkende apps op tablets maken het mogelijk om de nachtelijke hemel in kaart te brengen, met ingezoomde close-ups van hemellichamen; software zoals SpaceEngine uit Rusland biedt universum-visuals; NASA heeft een aantal kleinere VR-scopes van de ruimte gemaakt.

Maar het EPFL-team zegt dat VIRUP veel verder en breder gaat:gegevens afkomstig van bronnen zoals de Sloan Digital Sky Survey in de Verenigde Staten, en de Gaia-missie van het European Space Agency om de Melkweg in kaart te brengen en de Planck-missie om het eerste licht van het universum te observeren, allemaal samengebracht in een one-stop-shop voor de meest uitgebreide datasets die er zijn.

En er komt nog meer:​​wanneer het 14-landen tellende telescoopproject, bekend als de Square Kilometre Array, informatie begint op te halen, de gegevens kunnen worden geteld in petabytes - dat is 1, 000 terabyte of 1 miljoen gigabyte.

Riem op de VR-bril, and it's a trippy feeling seeing the Moon—seemingly the size of a giant beach ball and floating close enough to hold—as the horizon rotates from the sunny side to the dark side of the lunar surface.

Then speed out to beyond the solar system and swing by Saturn, then up above the Milky Way, swirling and flashing and heaving—with exoplanets highlighted in red. And much farther out still, imagine floating through small dots of light that represent galaxies as if the viewer is an unconscionably large giant floating in space.

Hadrien Gurnel, software engineer EPFL's Laboratory for Experimental Museology (eM+) explores the most detailed 3D map of the universe with the virtual reality software VIRUP, Virtual Reality Universe Project developed by Swiss Federal Institute of Technology (EPFL) scientists of the Laboratory of Astrophysics (LASTRO) on a full dome screen at EPFL's Laboratory for Experimental Museology (eM+), in St-Sulpice near Lausanne, Zwitserland, Dinsdag, October 12, 2021. The open-source beta software VIRUP that builds, in real-time, a virtual universe based on the most detailed contemporary astrophysical and cosmological data. Credit:Laurent Gillieron/Keystone via AP

"That is a very efficient way of visiting all the different scales that compose our universe, and that is completely unique, " says Yves Revaz, an EPFL astrophysicist. "A very important part of this project is that it's a first step toward treating much larger data sets which are coming."

Entire galaxies seem to be strung together by strands or filaments of light, almost like representation of neural connections, that link up clusters of light like galaxies. For one of the biggest pictures of all, there's a colorful visualization of the Cosmic Microwave Background—the radiation left behind from the Big Bang.

"We actually started this project because I was working on a three-dimensional mapping project of the universe and was always a little frustrated with the 2D visualization on my screen, which wasn't very meaningful, " said Kneib, in a nondescript lab building that houses a panoramic screen, a half-dome cinema with bean-bag seating, and a hard-floor space for virtual-reality excursions.

"It's true that by showing the universe in 3D, by showing these filaments, by showing these clusters of galaxies which are large concentrations of matter, you really realize what the universe is, " hij voegde toe.

____

This story reflects the fact that EPFL has corrected its initial press release to say "terabytes" rather than "tens of terabytes."

© 2021 The Associated Press. Alle rechten voorbehouden. Dit materiaal mag niet worden gepubliceerd, uitzending, herschreven of gedistribueerd zonder toestemming.