15/5/14

Astrónomos crean el primer universo virtual realista

Un grupo de astrónomos de centros como el Harvard-Smithsonian o el Instituto Heidelberg alemán han creado un universo virtual que haría palidecer a Matrix. Usando una simulación por ordenador bautizada como Illustris, estos científicos pueden recrear 13.000 millones años de evolución cósmica en un cubo de 350 millones de años luz por cada lado, todo ello con una resolución sin precedentes.

"Hasta ahora, ninguna simulación ha sido capaz de reproducir el universo a pequeña y gran escala simultáneamente", dice Mark Vogelsberger, investigador del MIT y el Centro de Astrofísica Harvard-Smithsonian, y autor principal de este trabajo, cuyos resultados aparecen en la edición de hoy de Nature.

Realizar estos cálculos con un ordenador de sobremesa habría llevado a los investigadores 2.000 años
Los intentos anteriores para simular el universo se vieron obstaculizados por la falta de potencia de cálculo y las complejidades de la física subyacente. Como resultado, esos programas o bien estaban limitados en la resolución o forzados a concentrarse en una pequeña porción del universo. Las simulaciones anteriores también tenían problemas para modelar el complejo sistema de retroalimentación de la formación de estrellas, explosión de supernovas y agujeros negros supermasivos.

Una máquina del tiempo
Illustris emplea un sofisticado 'software' para recrear la evolución del universo en alta fidelidad. Incluye tanto la materia normal y la materia oscura usando 12 mil millones de píxeles 3D. El equipo ha dedicado cinco años para desarrollar el programa. Los cálculos reales requirieron de 3 meses de tiempo de procesamiento, utilizando un total de 8.000 ordenadores funcionando en paralelo. Si hubieran utilizado un ordenador de sobremesa normal, les habría llevado más de 2.000 años completar los cálculos.

La simulación por ordenador comienza apenas 12 millones de años después del Big Bang. Cuando llegaron al día de hoy, estos astrónomos contaron más de 41.000 galaxias en el cubo de su espacio simulado. Illustris logró producir una mezcla realista de galaxias espirales (como la Vía Láctea) y elípticas. También recreó estructuras a gran escala, como cúmulos de galaxias o burbujas y huecos de la red cósmica.

Dado que la luz viaja a una velocidad fija, cuanto más lejos intentan mirar los astrónomos, más atrás en el tiempo pueden ver. Una galaxia que está a mil millones de años luz de distancia se ve como era hace mil millones de años. Gracias a telescopios como el Hubble, podemos obtener un punto de vista sobre el origen del universo, pero no seguir la evolución de una sola galaxia a lo largo del tiempo.

"Illustris es como una máquina del tiempo. Podemos ir hacia adelante y hacia atrás en el tiempo. Podemos hacer una pausa en la simulación y un 'zoom' en una sola galaxia o cúmulo de galaxias para ver lo que realmente está pasando", dice Shy Genel, también del Harvard-Smithsonian y coautor del trabajo.



Fuente

Web http://grupogabie.blogspot.com/

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