Un Universo virtual que se parece mucho a la realidad

En una simulaci¨®n que empieza muy poco despu¨¦s del Big Bang y que se extiende hasta la actualidad, astr¨®nomos y expertos inform¨¢ticos han conseguido la mayor aproximaci¨®n hasta la fecha a la realidad observable del Universo. Han simulado lo que pas¨® a lo largo de 13.000 millones de a?os en un cubo de 346 millones de a?os luz de lado (la estrella m¨¢s cercana al Sol est¨¢ a 4,2 a?os luz) y han conseguido que surja en sus pantallas la mezcla de galaxias el¨ªpticas y espirales que se observa en la realidad, as¨ª como detalles a mucha menor escala, la del gas y las estrellas, que con simulaciones anteriores no se apreciaban o no eran correctos. En el Universo ¡ªun laboratorio ¨²nico¡ª, hay que recordar que mirar m¨¢s lejos en el espacio es tambi¨¦n mirar m¨¢s atr¨¢s en el tiempo.

La simulaci¨®n inform¨¢tica es, al mismo tiempo, una confirmaci¨®n del modelo aceptado del Universo, que con solo seis par¨¢metros es capaz de explicar casi todos los datos obtenidos mediante la observaci¨®n, desde los primeros minutos de su existencia a la actualidad, como recuerda el astr¨®nomo Michael Boylan-Kolchin en Nature, la misma revista en la que se publican los resultados. A pesar de que la materia visible solo forma el 5% del Universo, y que sobre el resto (la energ¨ªa oscura y la materia oscura) se desconoce casi todo, modelar esta peque?a parte ha resultado muy dif¨ªcil por el ampl¨ªsimo rango de distintas escalas implicadas.

El esfuerzo actual se basa en una mayor potencia inform¨¢tica y en incorporar al modelo los datos obtenidos en los ¨²ltimos a?os mediante observaciones, que incluyen el comportamiento de las enigm¨¢ticas energ¨ªa oscura y materia oscura, como explica Mark Vogelsberger, del MIT, que ha dirigido el estudio. En el principio, en esta simulaci¨®n, es la materia oscura, y de ella surge la materia ordinaria o visible. ¡°Una de las razones por las cuales hicimos la simulaci¨®n es que hemos aprendido mucho sobre la f¨ªsica del Universo en los ¨²ltimos a?os y creemos que comprendemos bien su composici¨®n¡±, ha declarado a Space.com.

Entre los datos suministrados a los ordenadores est¨¢n los relativos al enfriamiento del gas primordial, la evoluci¨®n de las estrellas, la contribuci¨®n energ¨¦tica de las explosiones de supernova, la producci¨®n de elementos qu¨ªmicos y los fen¨®menos perif¨¦ricos a los agujeros negros supermasivos. Muchos de estos procesos no se comprenden completamente e interact¨²an de forma compleja y no lineal, recuerda Boyla-Kolchin, quien tambi¨¦n se?ala que el modelo tiene defectos, como su incapacidad de simular la formaci¨®n de los agujeros negros en el Universo primitivo y la evoluci¨®n de las galaxias menos brillantes alrededor de la V¨ªa L¨¢ctea.

Para elaborar el modelo Illustris se han utilizado m¨¢s de 8.000 ordenadores, con una capacidad de proceso, cada uno, similar a un PC, y el proceso de los datos num¨¦ricos llev¨® tres meses. Con un solo PC se hubiera tardado 2.000 a?os, explican los investigadores, que proceden de Estados Unidos, Alemania y Reino Unido.