Vue d’ensemble, données massives : la Suisse dévoile un logiciel de réalité virtuelle de l’univers

Le logiciel appelé Virtual Reality Universe Project, ou VIRUP, rassemble ce que les chercheurs appellent le plus grand ensemble de données de l’univers pour créer des visualisations panoramiques en trois dimensions de l’espace.

Des ingénieurs logiciels, des astrophysiciens et des experts en muséologie expérimentale de l’Ecole Polytechnique Fédérale de Lausanne, ou EPFL, se sont réunis pour concocter la carte virtuelle qui peut être consultée à travers des équipements VR individuels, des systèmes d’immersion comme le cinéma panoramique avec des lunettes 3D, comme un planétarium écrans dôme, ou simplement sur un PC pour une visualisation en deux dimensions.

La nouveauté de ce projet était de mettre tous les ensembles de données disponibles dans un seul cadre, lorsque vous pouvez voir l’univers à différentes échelles à proximité de nous, autour de la Terre, autour du système solaire, au niveau de la Voie lactée, pour voir à travers l’univers et le temps jusqu’au début ce que nous appelons le Big Bang, a déclaré Jean-Paul Kneib, directeur du laboratoire d’astrophysique de l’EPFL.

Pensez à une sorte de Google Earth mais pour l’univers. Les algorithmes informatiques produisent des téraoctets de données et produisent des images qui peuvent apparaître aussi près que trois pieds, ou presque infiniment loin comme si vous vous asseyiez et regardiez l’ensemble de l’univers observable.

VIRUP est accessible à tous gratuitement bien qu’il nécessite au moins un ordinateur et qu’il soit mieux visualisé avec un équipement VR ou des capacités 3D. Il vise à attirer un large éventail de visiteurs, à la fois des scientifiques cherchant à visualiser les données qu’ils continuent de collecter et un large public cherchant à explorer virtuellement les cieux.

Encore un travail en cours, pour l’instant, la version bêta ne peut pas être exécutée sur un ordinateur Mac. Le téléchargement du logiciel et du contenu peut sembler onéreux pour les utilisateurs d’ordinateurs les moins qualifiés, et l’espace sur un ordinateur comptera. La version grand public du contenu est une version de taille réduite qui peut être quantifiée en gigaoctets, une sorte de best-of. Les amateurs d’astronomie disposant de plus de mémoire PC pourraient choisir d’en télécharger davantage.

Le projet rassemble des informations provenant de huit bases de données qui comptent au moins 4 500 exoplanètes connues, des dizaines de millions de galaxies, des centaines de millions d’objets spatiaux au total et plus de 1,5 milliard de sources lumineuses de la seule Voie lactée. Mais quand il s’agit de données potentielles, le ciel est littéralement la limite : les futures bases de données pourraient inclure des astéroïdes dans notre système solaire ou des objets comme des nébuleuses et des pulsars plus loin dans la galaxie.

Certes, les jeux et représentations VR existent déjà : des applications d’observation du cosmos sur tablettes permettent de cartographier le ciel nocturne, avec des gros plans zoom sur les corps célestes ; un logiciel comme SpaceEngine de Russie offre des visuels d’univers ; La NASA a créé des étendues spatiales VR plus petites.

Mais l’équipe de l’EPFL dit que VIRUP va beaucoup plus loin et plus large : des données tirées de sources comme le Sloan Digital Sky Survey aux États-Unis et la mission Gaia des agences spatiales européennes pour cartographier la Voie lactée et sa mission Planck pour observer la première lumière de l’univers , tous réunis dans un guichet unique pour les ensembles de données les plus complets à ce jour.

Et il y a plus à venir : lorsque le projet de télescope de 14 pays connu sous le nom de Square Kilometer Array commencera à extraire des informations, les données pourraient être comptées en pétaoctets, soit 1 000 téraoctets ou 1 million de gigaoctets.

Enfilez les lunettes VR, et c’est un sentiment trippant de voir la Lune apparemment de la taille d’un ballon de plage géant et flottant assez près pour tenir pendant que l’horizon tourne du côté ensoleillé au côté sombre de la surface lunaire.

Ensuite, foncez au-delà du système solaire et passez par Saturne, puis au-dessus de la Voie lactée, tourbillonnant et clignotant et se soulevant avec des exoplanètes surlignées en rouge. Et bien plus loin encore, imaginez flotter à travers de petits points de lumière qui représentent des galaxies comme si le spectateur était un géant démesurément grand flottant dans l’espace.

C’est une façon très efficace de visiter toutes les différentes échelles qui composent notre univers, et c’est tout à fait unique, a déclaré Yves Revaz, astrophysicien à l’EPFL. Une partie très importante de ce projet est qu’il s’agit d’un premier pas vers le traitement d’ensembles de données beaucoup plus volumineux à venir.

Des galaxies entières semblent être reliées entre elles par des brins ou des filaments de lumière, presque comme une représentation de connexions neuronales, qui relient des amas de lumière comme des galaxies. Pour l’une des plus grandes images de toutes, il y a une visualisation colorée de l’arrière-plan cosmique des micro-ondes, le rayonnement laissé par le Big Bang.

Nous avons en fait commencé ce projet parce que je travaillais sur un projet de cartographie en trois dimensions de l’univers et j’étais toujours un peu frustré par la visualisation 2D sur mon écran, qui n’était pas très significative, a déclaré Kneib, dans un bâtiment de laboratoire quelconque qui abrite un écran panoramique, un cinéma en demi-dôme avec des fauteuils poire et un espace au sol dur pour des excursions en réalité virtuelle.

C’est vrai qu’en montrant l’univers en 3-D, en montrant ces filaments, en montrant ces amas de galaxies qui sont de grandes concentrations de matière, on se rend vraiment compte de ce qu’est l’univers, a-t-il ajouté.