Stephan’s Quintet’i çoklu duyularla keşfetmek

Uzmanlar, Stephan’ın Beşlisi olarak bilinen kompakt bir galaksi grubunun karmaşıklığını ve güzelliğini keşfetmek için iki yeni görsel ve işitsel deneyim yarattı. Kılavuzlu üç boyutlu görselleştirme, NASA’nın bazı büyük gözlemevleri tarafından birden fazla ışık dalga boyunda yakalanan galaksileri (yapıları, özellikleri ve etkileşimleri) inceler.

Sonifikasyonlar, beşlinin iki boyutlu görüntülerini tarayarak, bu karmaşık ortamın sahip olduğu derinlik ve zenginliği ortaya çıkarmak için verileri sese çeviriyor.

NASA’nın Hubble Uzay Teleskobu, Spitzer Uzay Teleskobu, Chandra X-ray Gözlemevi ve James Webb Uzay Teleskobu tarafından toplanan verileri kullanarak, çeşitli kurumlardan astronomlar ve görselleştirme uzmanları, bilinen kompakt bir gökada grubunun iki yeni benzersiz duyusal deneyimini yaratmak için bir araya geldi. Stephan’ın Beşlisi: bir görüntüleyenlere rehberlik eden video galaksilerin üç boyutlu görselleştirmesi yoluyla ve ses parçaları iki boyutlu gözlem görüntülerine dayanmaktadır.

Bunlar, önceden geliştirilmiş çok dalga boylu görüntüler, büyük dokunsal/sesli ekran masası ve küçük dokunsal görüntüler, Stephan’s Quintet’in genel duyusal deneyimini destekliyor. Bu kaynaklar, kullanıcıların evreni çeşitli yöntemlerle keşfetmelerini sağlayan daha geniş bir ürün grubu arasında en sonuncusudur.

Önceki örnekler, Eta Carinae’nin bir görselleştirmesini içerir ve Webb’in ilk tam renkli görüntülerinin ve spektrumlarının sonifikasyonları.

Verileri ve gökbilimcilerin bulgularını anlamak için çok sayıda yaklaşım sağlayarak, evrene erişim, farklı öğrenme ihtiyaçları ve stilleri olan toplum üyelerini kapsayacak şekilde genişletilebilir. Caltech IPAC’tan iletişim ve eğitim lideri Gordon Squires, “NASA’nın Öğrenme Evreni adlı bu kurumlar arası işbirliğine sahip olmak, astronomiyi halka sunmak için bu çok dalga boylu, çok formatlı ve çok duyusal deneyimleri keşfetmemizi sağlıyor” dedi. Pasadena, Kaliforniya “Evrenimizin uzak bir bölümünü görebilmek, duyabilmek ve dokunabilmek ender ve harika bir deneyim.”

Stephan’ın Beşlisi, uzay tabanlı teleskoplardan (Webb dahil) elde edilen mevcut gözlemlerin aralığı ve bu belirli galaksi grubundan parçalara ayrılabilen güçlü, katmanlı bilimsel hikaye dahil olmak üzere birçok nedenden dolayı bu yorumlama çabalarına tabi tutulmak üzere seçildi.

Görselleştirmeyi izleyenler, rehberli bir keşif turuna çıkabilir ve bu galaksilerden kızılötesinden X-ışınlarına kadar elektromanyetik spektrum boyunca farklı ışık türlerinin gözlemlenmesinin, beşlinin ayırt edici özelliklerini nasıl ortaya çıkarabileceğini öğrenebilir.

Beş dakikalık video, beş gökadanın her birini, grup içindeki çeşitli gökada türlerini ve aralarındaki kütleçekimsel etkileşimleri ve ilişkileri derinlemesine inceliyor.

Maryland, Baltimore’daki Uzay Teleskobu Bilim Enstitüsü’nden görselleştirme bilimcisi Frank Summers, “Görselleştirme ekibi, çeşitli teleskoplardan alınan bilimsel gözlemlerle başladı ve ardından Hollywood’un uzun metrajlı filmlerinde kullandığı bazı yazılımları verilere uyguladı” dedi. ve NASA’nın Öğrenme Evreni programı için AstroViz Proje Lideri. Summers, videoyu geliştiren ekibe liderlik etti. “Bu kombinasyon, izleyici üzerinde daha güçlü bir etkiye sahip olması için entelektüel ve duygusal olanı tek bir sunumda birleştirerek sinematik bir öğrenme deneyimi yaratıyor.”

Stephan’ın Beşlisi’ni 3 boyutlu olarak izlemek, galaksiler arasındaki mesafe ve aralarındaki etkileşimler gibi 2 boyutlu bir bakış açısıyla erişilemeyen bilgileri ortaya çıkarır. Örneğin, bir galaksi (NGC 7320) aslında Dünya’ya diğerlerinden çok daha yakın ve başka bir galaksi (NGC 7318B) yüksek hızlı bir çarpışma geçiriyor.

Summers, “2 boyutlu bir görüntüden 3 boyutlu bir ortama geçmek, izleyicilerin Stephan’s Quintet’in yapısını gerçekten anlamalarına yardımcı olabilir,” dedi. “Bu beş gökadaya bakarak zaman harcayan her gözlemevi, bu karmaşık, kompakt grup hakkında çeşitli içgörüler toplamamızı ve daha zengin hikayeler oluşturmamızı sağladı.”

Stephan’s Quintet’i 3 boyutlu bir görselleştirme yoluyla keşfetmek, izleyiciler için yeni bir görsel perspektifin kilidini açarken, çok dalga boylu 2 boyutlu görüntünün pikselleri bilimsel bir harita işlevi görerek sesli bir deneyime giden yolu açtı. Verileri ses yoluyla aktarma ve temsil etme işlemi sonifikasyon olarak bilinir.

Massachusetts, Cambridge’deki Chandra X-ray Center’da sonifikasyonların geliştirilmesine öncülük eden bir görselleştirme bilimcisi olan Kimberly Arcand, “Astronomi her zaman çok görsel olmuştur, ancak verileri yalnızca bu şekilde temsil etmemiz için hiçbir neden yok” dedi. NASA’nın Öğrenme Evreni için. “Bu tür tasvir, Stephan’s Quintet’in derin, yoğun ve güzel veri kümesinin bilimsel öyküsünü alıyor ve bunu işitsel bir deneyime çeviriyor.”

Her iz, galaksi grubunun karşılık gelen 2B görüntüsüyle eşleştirilir ve kullanıcılar, görsel yukarıdan aşağıya taranırken, veri noktalarını ses yoluyla “serbest bırakır”.

Bu kadar çok katmanla, kullanıcının bilgileri nasıl dinleyeceği konusunda yetkisi vardır. Katılımcı, ilgili her bir gözlemevi tarafından toplanan bireysel dalga boylarının sololarını dinlemeyi veya tam, uyumlu çoklu dalga boyu versiyonunu duymayı seçebilir. Çok dalga boylu sonifikasyon izindeki enstrümanların bolluğu, senfoniye benzer bir deneyim yaratır.

Spesifik enstrümanlar, belirli nesnelerle ilişkilendirilir: Sentetik cam marimba, Webb tarafından yakalanan arka plan galaksilerini ve ön plan yıldızlarını temsil ederken, kırınım sivri uçlarına sahip yıldızlar crash zillerle temsil edilir. Beş ana galaksiye sorunsuz değişen sentetik tonlar atanırken, Chandra tarafından gözlemlenen X-ışınları daha sentetik bir tel tipi sese sahip.

Arcand, “Veriler başka bir anlamda, bu durumda sese çevrildiğinde, bu bilgiyi farklı bir şekilde işlemek için bir fırsat yaratıyor” dedi. “Sonifikasyon, bu nesnenin daha büyük uzay ortamında nerede konumlandığını düşünmek için bir an sağlar ve ayrıca verilerin ilk bakışta fark edilmeyebilecek belirli yönlerini vurgulayabilir. Dinleyici, ses aracılığıyla bir anlam edinebilir. süper eğlenceli bir dans partisi: etkileşim halindeki dört yakın galaksi ve biraz daha uzakta bir tür içe dönük galaksi.”

Bu projeyi destekleyen körler ve az görenler topluluğunun bir üyesi olan Christine Malec için sonifikasyonlar, astronomiyle ilgilenmek için cana yakın ve içgüdüsel bir yol sunuyor. Malec, “Sonifikasyonlar, astronomik fenomenlerin ölçeğini ve gücünü deneyimlemem için bana duyusal bir yol sunuyor” dedi. “Kör ve az gören insanları dinlemeye, eğlenmeye ve ardından tam olarak ne duyulduğunu anlamak için okuyarak daha derine inmeye davet ediyorlar.”

İki farklı modalite olsa da, Stephan’s Quintet’in görselleştirme videosu ve seslendirmeleri, evrendeki bu mucize için nihai olarak daha derin bir anlayışı ve daha büyük bir takdiri destekleyen tamamlayıcı şekillerde çalışır.