Los científicos han creado la simulación informática más grande y precisa del universo, que muestra toda la evolución del cosmos desde el Big Bang.
Este increíble mapa 3D fue desarrollado por un equipo de la Universidad de Durham en Inglaterra, revelando las ubicaciones y propiedades correctas de las galaxias del grupo local.
Usando una supercomputadora, la simulación fue diseñada para reflejar las consecuencias en el mundo real de las leyes de la física que actúan sobre la materia oscura y el gas cósmico durante los 13.700 millones de años desde el Big Bang.
El autor principal del estudio, Carlos Frenk, dice que permitirá a los astrónomos explorar nuestro vecindario cósmico tan fácilmente como pueden explorar el planeta Tierra.
El equipo dice que la simulación está tan de acuerdo con el modelo estándar del universo, que se suma a la evidencia de que existe la ‘materia oscura fría’ (CDM).
El proyecto llamado SIBELIUS-DARK cubre hasta 600 millones de años luz de la Tierra e incluye más de 130 mil millones de ‘partículas’, produciendo un Petabyte de datos, equivalente a 500 mil millones de páginas de texto impreso estándar.
El cúmulo de Virgo en la simulación. Usando una supercomputadora, la simulación fue diseñada para reflejar las consecuencias del mundo real de las leyes de la física que actúan sobre la materia oscura y el gas cósmico durante los 13.700 millones de años desde el Big Bang.
El CDM es una materia oscura hipotética que se cree que es el «pegamento gravitatorio invisible» que mantiene unidas a las galaxias, sin reflejar ni absorber la luz.
El profesor Frenk dijo: «El hecho de que hayamos podido reproducir estas estructuras familiares proporciona un soporte impresionante para el modelo estándar de Cold Dark Matter».
‘Nos dice que estamos en el camino correcto para comprender la evolución de todo el universo’ desde el Big Bang hasta nuestros días.
La presentación virtual se basa en técnicas estadísticas avanzadas, con todo lo que sabemos sobre el universo alimentado en una supercomputadora.
Muestra que nuestro parche local del Universo, el supercúmulo de Virgo, es inusual ya que tiene una población de ‘ciudades’ estelares más pequeña que el promedio.
Esto se debe a que hay menos materia oscura que en otras regiones del espacio, explicó el equipo internacional, dirigido por la Universidad de Durham.
El proyecto denominado SIBELIUS-DARK cubre hasta 600 millones de años luz de la Tierra e incluye más de 130 000 millones de «partículas», que producen un petabyte de datos, equivalente a 500 000 millones de páginas de texto impreso estándar.
El cúmulo de galaxias Coma en la simulación. El equipo dice que la simulación está tan de acuerdo con el modelo estándar del universo, que se suma a la evidencia de que existe la ‘materia oscura fría’ (CDM).
Para crear este mapa del universo, miles de computadoras se pusieron a trabajar procesando números, con la simulación generada por una computadora llamada COSMA.
El ex estudiante de doctorado, el Dr. Stuart McAlpine, ahora en la Universidad de Helsinki, dijo que simular nuestro universo tal como lo vemos nos acerca a la comprensión de la naturaleza del cosmos.
«Estas simulaciones muestran que la principal teoría actual de la cosmología, el modelo de materia oscura fría, puede producir todas las galaxias que vemos en nuestro hábitat local, un punto de referencia esencial para que pasen las simulaciones de este tipo.
«Este proyecto proporciona un puente importante entre décadas de teoría y observaciones astronómicas».
Comparación entre la simulación (abajo) y las observaciones del mundo real (arriba)
Simulaciones que muestran diferentes partes de la red galáctica, incluidas las hebras de materia oscura y las galaxias que mantienen unidas.
Las ecuaciones físicas complejas demuestran cómo la materia oscura y el gas cósmico han evolucionado a lo largo de la vida del universo, encontrando que la materia oscura se fusiona en pequeños grupos o halos, atrayendo el gas cósmico a través de la gravedad.
Esto eventualmente se fragmenta en estrellas para formar galaxias, y luego, con el tiempo, los halos crecen lo suficientemente grandes como para albergar galaxias enteras, como la Vía Láctea.
El modelo ‘Cold Dark Matter’ se ha desarrollado durante las últimas dos décadas y explica una plétora de fenómenos como las propiedades del calor dejado por el Big Bang, hasta el número y la distribución espacial de las galaxias.
Los algoritmos avanzados reprodujeron grupos como Virgo, Coma, Perseus y la ‘Gran Muralla’, junto con una región vacía llamada ‘Vacío local’.
Científicos han creado la simulación informática más grande y precisa del universo, que muestra toda la evolución del cosmos desde el Big Bang
El autor principal del estudio, Carlos Frenk, dice que permitirá a los astrónomos explorar nuestro vecindario cósmico tan fácilmente como pueden explorar el planeta Tierra.
En el centro están las contrapartes virtuales de nuestra propia Vía Láctea y nuestra masiva ‘vecina de al lado’ Andrómeda, que algún día se fusionará con nuestra propia galaxia.
El Dr. Matthieu Schaller, de la Universidad de Leiden en los Países Bajos, también involucrado en este proyecto, agregó: ‘Este proyecto es verdaderamente innovador.
‘Proporciona un hito en nuestra búsqueda para desafiar el modelo actualmente establecido de la evolución de nuestro universo.
«Estas simulaciones demuestran que el Modelo de Materia Oscura Fría estándar puede producir todas las galaxias que vemos en nuestro vecindario. Esta es una prueba muy importante para que pase el modelo.’
Los hallazgos se publican en arXiv, y como preimpresión en el Avisos mensuales de la Royal Astronomical Society diario.
Materia oscura: la misteriosa sustancia que constituye el 85% del universo que los científicos no pueden confirmar
La materia oscura es una sustancia hipotética que se dice que constituye aproximadamente el 85 por ciento del universo.
El enigmático material es invisible porque no refleja la luz y nunca ha sido observado directamente por los científicos.
Los astrónomos saben que está ahí afuera debido a sus efectos gravitatorios sobre la materia conocida.
La Agencia Espacial Europea dice: ‘Enciende una antorcha en una habitación completamente oscura y verás solo lo que la antorcha ilumina.
La materia oscura es una sustancia hipotética que se dice que constituye aproximadamente el 27 por ciento del universo. Se cree que es el «pegamento» gravitacional que mantiene unidas a las galaxias (impresión del artista)
‘Eso no significa que la habitación que te rodea no exista.
«Del mismo modo, sabemos que existe la materia oscura, pero nunca 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 desgarrarían en lugar de rotar si no estuvieran unidas por una gran cantidad de materia oscura.
Solo el cinco por ciento del universo observable consiste en materia conocida, como átomos y partículas subatómicas.
