MacroCosmos mars-avril 2018

19 MARS-AVRIL 2018 CHRONIQUES DE L'ESPACE il y a 4.6 milliards d’années. La vidéo en trois dimensions apporte une vi- sion de la topographie fantastique de la nébuleuse. Un torrent de ra- diations d’ultraviolets et de vents stellaires provenant de la grosse étoile centrale de l’amas central Trapezium, a creusé une véritable caverne dans le mur nuageux com- posé d’hydrogène moléculaire en- trelacé de poussières. Les astro- nomes et les visualiseurs ont tra- vaillé ensemble pour réaliser ce mo- dèle 3D des profondeurs de cette région caverneuse, comme s’ils tra- çaient les montagnes et vallées des fonds marins. Des images colorées de Hubble et Spitzer ont ensuite été superposées au modèle. La vidéo embarque le spectateur pour un vol à couper le souffle à travers la nébu- leuse, en suivant les contours des gaz et poussières. En alternant entre les vues de Hubble et Spitzer, le film montre remarquablement les détails de la Nébuleuse d’Orion. Hubble dé- tecte les objets brillants dans le visi- ble qui avoisinent le plus souvent les milliers de degrés. Spitzer, quant à lui est sensible aux objets plus froids avec des températures de quelques centaines de degrés. La vi- sion infra-rouge de Spitzer trans- perce la poussière sombre pour voir les étoiles incrustées dans la nébu- leuse ainsi que les étoiles moins massives et moins brillantes qui sont plus éclatantes dans l’infra- rouge que dans le visible. La nou- velle visualisation permet au public d’apprécier comment les deux téles- copes apportent une image plus complexe et plus complète de la né- buleuse. La visualisation est une des nouvelles générations de produits et expériences développés par le programme Universe of Learning de la NASA. Ces efforts combinent une connexion directe entre la science et les scientifiques des missions astro- physiques de la NASA, avec une at- tention particulière pour les besoins des spectateurs, pour permettre aux familles, aux jeunes et aux plus avertis d’explorer les questions fon- damentales de la science, de com- prendre comment la science est mise en œuvre et de découvrir l’Univers par eux-mêmes. L’interprétation en trois dimensions est guidée par le savoir et l’intuition scientifiques. En partant des images 2D de Hubble et Spitzer, Summers et Hurt ont tra- vaillé avec des experts pour analy- ser la structure interne de la nébu- leuse. Ils ont tout d’abord créé une surface à partir des images dans le visible pour ensuite ajouter une structure sous-jacente issue des images infra-rouge. Pour donner à la nébuleuse cet aspect éthéré, Sum- mers a développé un code de rendu spécial pour combiner efficacement les dizaines de millions d’éléments semi-transparents du gaz. Ce code spécifique permet à Summers de faire tourner les visualisations sur des ordinateurs de bureaux, plutôt que sur des serveurs de calculs. Les autres composants de la nébuleuse ont été isolés en couches d’images et modélisés séparément. Ils com- prennent les étoiles, les disques pro- toplanétaires, les arcs de chocs et le fin nuage de gaz à l’avant de la né- buleuse, nommé le « voile ». Après leur rendu, ces différentes couches sont superposées pour créer la vi- sualisation. Les structures en trois dimensions servent d’approxima- tion raisonnable pour imager la né- buleuse. « L’important est de donner au spectateur une compréhension empirique, pour lui permettre d’inter- préter les images d’un télescope, » explique Summers. « C’est une chose merveilleuse que de pouvoir construire un modèle mental en transformant les images 2D en scènes 3D. » Ce film démontre les capacités de l’astronomie multi-spectrale. Cela permet au public de comprendre la mise en pratique de la science – com- ment et pourquoi les astronomes uti- lisent plusieurs régions du spectre électromagnétique pour explorer et comprendre notre Univers. Cela sti- mule également l’appétit des astro- nomes pour ce qu’ils pourront voir avec le Télescope Spatial James Webb de la NASA, qui montrera des détails bien plus fins dans l'infra-rouge. C ette vi- sualisa- tion est un extrait de la séquence plus longue qui explore la Nébuleuse d’Orion en utilisant à la fois le visible et l’infra- rouge. Deux modèles in- formatiques corrélés ont été créés en se basant sur des observations dans le visible du Télescope Spatial Hubble et sur des vues infra-rouge du Télescope Spatial Spitzer. [NASA, ESA, F. Summers, G. Bacon, Z. Levay, J. DePasquale, L. Hustak, L. Frattare, M. Robberto and M. Gennaro (STScI), and R. Hurt (Caltech/IPAC) - Acknowledgement: R. Gendler] !