Desarrollan ‘Uchuu’, la simulación más exacta y completa del universo
13/9/2021 de Instituto de Astrofísica de Andalucía / Monthly Notices of the Royal Astronomical Society
Distribución de materia oscura en Uchuu y Shin-Uchuu en la época actual. Las imágenes muestran aspectos de la estructura a gran escala del universo, como filamentos y «voids» (vacíos), hasta las más pequeñas subestructuras que ha permitido la resolución de esta simulación. Fuente: IAA.
Un equipo internacional de investigadores ha desarrollado la simulación más realista del universo lograda hasta la fecha. La creación, bautizada como Uchuu (que significa universo en japonés) ha sido posible gracias a ATERUI II (Japón), el superordenador más potente del mundo, construido por el Observatorio Astronómico Nacional de Japón (NAOJ, por sus siglas en inglés) para facilitar la comprensión de distintos fenómenos astronómicos desde un punto de vista teórico. Este universo virtual, en cuya elaboración ha participado el Instituto de Astrofísica de Andalucía (IAA) del Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC), podrá ser utilizado por grupos de investigación y por usuarios de la nube sin coste alguno.
“Esperamos que Uchuu permita estudiar la evolución del universo con un nivel de detalle y un volumen de información sin precedentes, incluyendo la singularidad de poder observar distintos momentos de su dimensión temporal, prácticamente desde después del Big Bang hasta el presente”, señala Francisco Prada, investigador del IAA-CSIC. Además de este instituto, en el proyecto también participan el CESGA (Centro de Supercomputación de Galicia) y otros grupos de investigación de Japón, Estados Unidos, Argentina, Australia, Chile, Francia e Italia.
Esta simulación consta de 2.097.152.000.000 (2,1 billones) de partículas en un cubo de 9.630 millones de años luz de lado. Aproximadamente, la dimensión de Uchuues comparable a la mitad de la distancia que existe entre la Tierra y las galaxias más lejanas observadas. Julia Ferrer, investigadora del IAA-CSIC que utiliza Uchuupara estudiar la estructura a gran escala del universo comenta: “ninguna otra simulación es capaz de mostrar tanta información manteniendo una alta resolución. Normalmente tienes que elegir entra una de las dos variables”.
Otro de los rasgos más característicos de esta creación virtual es su capacidad para simular la evolución de la materia a lo largo de casi la edad total del universo: 13.800 millones de años de historia, treinta veces el tiempo transcurrido desde que la vida animal en la Tierra salió por primera vez de los océanos. “Lo que diferencia a Uchuu es que tú puedes decidir qué momento del universo quieres estudiar”, comenta Ferrer. “También puedes observar los halos de materia oscura y su comportamiento o, si lo prefieres, hacer zoom y centrarte en cúmulos de galaxias o en galaxias individuales”. La simulación permitirá a los investigadores plantear ciertos escenarios, como la colisión de dos agujeros negros en el pasado, y estudiar estos fenómenos sin la necesidad de recurrir a observaciones directas.
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