Los científicos han utilizado la supercomputadora más rápida del mundo para mostrar el universo como nunca antes se había visto.
En este increíble vídeo, los científicos del Laboratorio Nacional Argonne del Departamento de Energía revelan la simulación por computadora más grande del universo.
El área simulada contiene la asombrosa cantidad de 311.296 megaparsecs cúbicos de espacio.
A través de él se pueden ver los cúmulos masivos de galaxias que se han fusionado durante miles de millones de años.
Sin embargo, esta vista asombrosamente grande representa sólo el 0,001 por ciento de toda la simulación.
Los resultados de esos cálculos masivos permitirán a los científicos investigar la evolución del universo y el papel de la misteriosa materia oscura.
El líder del proyecto, el Dr. Salman Habib, afirmó: “Hay dos componentes en el universo: la materia oscura, que, hasta donde sabemos, sólo interactúa gravitacionalmente, y la materia convencional o nuclear.
“Por lo tanto, si queremos saber qué es el universo, necesitamos simular estas dos cosas”.
Los científicos han publicado la simulación más grande del universo, que simula un área de 31 mil millones de megaparsecs cúbicos.
Cuando los astrónomos observan galaxias distantes a través de potentes telescopios como el Telescopio Espacial James Webb, pueden recordar los primeros días del cosmos.
Sin embargo, esas imágenes sólo nos dan instantáneas de cómo alguna vez fue el universo.
Para obtener una verdadera visión de Dios sobre la creación, los astrónomos tienen que crear lo que se llama “simulaciones hidrodinámicas”.
En lugar de simular la atracción gravitacional entre diferentes partes de la materia, las simulaciones hidrodinámicas se acercan lo más posible a las fuerzas que dan forma a la evolución cósmica.
El Dr. Habib dijo que esto requeriría que los científicos “simulen todas las demás físicas, incluida la gravedad y el gas caliente, y la formación de estrellas, agujeros negros y galaxias”. El “fregadero” astrofísico, por así decirlo.’
El problema es que generar este tipo de simulaciones requiere una gran cantidad de potencia computacional.
Para realizar simulaciones, los astrónomos suelen excluir todas las demás fuerzas y factores que hacen que las simulaciones hidrodinámicas sean tan útiles.
El Dr. Habib dijo: “Por ejemplo, si simulamos una gran parte del universo observada por un gran telescopio como el Observatorio Rubin en Chile, estamos viendo enormes porciones de tiempo: miles de millones de años de expansión.
En este increíble vídeo puedes ver el universo en expansión como un enorme cúmulo de galaxias condensadas. Este clip alucinante (en la foto) muestra el 0,001 por ciento de toda la simulación.
Esta nueva simulación es el mapa más grande del cosmos jamás creado, como el Atlas Cósmico Euclides de la ESA (en la foto).
La simulación captura la formación de filamentos galácticos como el filamento de Laniakia (en la foto) que contiene cientos de miles de galaxias, incluida la Vía Láctea.
“Hasta hace poco, no podíamos imaginarnos realizar una simulación tan grande sin aproximaciones basadas únicamente en la gravedad”.
Para superar estos problemas, los investigadores utilizaron la supercomputadora Frontier del Laboratorio Nacional Oak Ridge.
Frontier es actualmente la supercomputadora más poderosa del mundo y es capaz de realizar más de un quintillón o billón de billones de cálculos por segundo.
Incluso con una computadora tan rápida, simular el universo no es fácil, y a los científicos les tomó más de una década refinar y actualizar el código para ejecutar una simulación hidrodinámica a esta escala.
Sin embargo, a principios de este mes, los investigadores pudieron utilizar 9.000 nodos informáticos de Frontier para simular un volumen del universo en expansión que mide más de 31 mil millones de megaparsecs cúbicos.
También es el mapa astronómico más grande del universo elaborado por los telescopios más potentes del mundo.
Fundamentalmente, esta simulación también incluye los efectos de una sustancia misteriosa conocida como materia oscura.
La materia oscura es un tipo teórico de partícula que no interactúa con los átomos y partículas subatómicas que forman el resto del universo.
Fundamentalmente, esta simulación también incluye los efectos de la materia oscura. Esta materia teórica podría formar estructuras masivas e inobservables dentro de las galaxias que dieron al universo la masa adicional que necesitaba para evolucionar hacia la forma que observamos hoy. En la imagen: una simulación de la NASA de la formación de materia oscura en el universo temprano.
La única forma en que supuestamente la materia oscura afecta al universo que la rodea es ejerciendo una atracción gravitacional.
Los científicos propusieron por primera vez que esta extraña sustancia podría existir para explicar por qué las fuerzas gravitacionales del universo parecen ser más fuertes que la masa de todas las galaxias.
Sin embargo, dado que no podemos observar la materia oscura de ninguna manera, simulaciones como ésta son clave para comprender cómo podría afectar la evolución cósmica.
El equipo aún no ha publicado ningún análisis basado en las simulaciones, pero deberíamos esperar algunas revelaciones interesantes.
Materia Oscura: La misteriosa sustancia que constituye el 85% del universo y que los científicos no pueden confirmar
La materia oscura es una sustancia hipotética que constituye alrededor del 85 por ciento del universo.
El misterioso material es invisible porque no refleja la luz y no ha sido observado directamente por los científicos.
Los astrónomos saben que existe debido a su influencia gravitacional sobre la materia conocida.
La Agencia Espacial Europea dice: ‘Enciende una antorcha en una habitación completamente oscura y verás que la antorcha se enciende.
La materia oscura es una sustancia hipotética que constituye alrededor del 27 por ciento del universo. Se cree que es el “pegamento” gravitacional que mantiene unidas a las galaxias (impresión artística).
‘Eso no significa que la habitación que te rodea no exista.
“Del mismo modo, sabemos que existe materia oscura, pero no la hemos observado directamente”.
Se cree que el material es el “pegamento” gravitacional que mantiene unidas a las galaxias.
Los cálculos muestran que muchas galaxias se habrían desgarrado en lugar de rotar si no se hubieran mantenido unidas por grandes cantidades de materia oscura.
Sólo el cinco por ciento del universo observable está formado por materia conocida, como átomos y partículas subatómicas.