El último modelo del cosmos simulado por ordenador consiste en 400 mil millones de partículas en un contenedor de alrededor de dos tercios el volumen del universo.

En 1970, Jim Peebles, en la Princeton University, llevó a cabo un experimento pionero. Utilizó una innovadora tecnología informática para simular el comportamiento de un cúmulo de galaxias sometido a la fuerza de gravedad.

Esta simulación era pequeña según los estándares modernos: se trataba de sólo 300 «partículas»; pero demostró que los modelos informáticos pueden ofrecer una idea importante sobre la formación de estructuras a gran escala. Sabemos que ésta y otras iniciales simulaciones revolucionaron la cosmología.

Hoy día, Juhan Kim, del Instituto de Estudios Avanzados de Corea, en Seúl, y unos cuantos colegas, muestran hasta qué punto ha llegado el alcance de esta técnica. Estos chicos han llevado a cabo la mayor simulación del universo jamás realizado, consistente en 374 mil millones de partículas en un contenedor de unos 10 gigapársecs. Esto es más o menos equivalente a cerca de dos tercios el tamaño del universo observable.

El tiempo de computación fue de unos 20 días con el superordenador Tachyonii de Corea, en el puesto número 26 entre los más rápidos el del mundo, según la última clasificación.

En la simulación del Milenio de 2005, que fue la mayor simulación cosmológica de la época, constaba de 10 mil millones de partículas en un contenedor de 500 megapársec. La nueva simulación, se llama Horizon Run 3, y es 8.800 veces mayor.

El propósito de la simulación es la de reproducir toda la evolución del universo, principalmente de materia oscura, para ver si se producen las mismas estructuras que vemos en el nuestro, desde las estructuras galácticas hasta lo supercúmulos galácticos y más allá.

Las teorías más recientes predicen que en nuestro universo debería haber estructuras en muy grandes escalas llamadas oscilaciones acústicas de bariones. Estas son básicamente restos de las ondas de plasma que existieron en el universo primitivo y que se fueron congelando a medida que se enfriaban.

Es obvio que sólo es posible modelar estos objetos en simulaciones que cubren una gran parte del universo.

A su vez, deben ser estructuras precursoras de las galaxias. Estos se formaron cuando la materia oscura fue formando los halos atrajeron a la materia visible, la cual pasó a formar las galaxias que observamos hoy día.

Estas estructuras son demasiado viejas, y por lo tanto, demasiado lejanas para verlas. Sin embargo, debería ser posible simularlas, en modelos que contengan una fracción significativa del universo en muy alta resolución. Hasta la fecha no ha sido posible, al menos de forma fiable, ya que las simulaciones en baja resolución puede tener un sesgo poco realista. .

Así que la nueva simulación abre el camino para el estudio en detalle de estos objetos por primera vez. En efecto, los astrónomos escudriñan en estas simulaciones como si se tratara de una observación de la Tierra virtual, en el centro de un universo virtual. Comprueban si las simulaciones reproducen un promedio del universo que vemos, y si es así, lo que podría observarse más distante con la siguiente generación de telescopios.

Es impresionante, pero claro, el Horizon Run 3 se encuentra a sólo un paso de hacer las mayores simulaciones del universo en una gran resolución. Y un día, el aspecto de este universo primitivo para los cosmólogos futuros será como observar los cúmulos galácticos tal como se ven hoy día.

• Referencia: TechnologyReview.com, 12 diciembre 2011
• Fuente: arxiv.org/abs/1112.1754 : The New Horizon Run Cosmological N-Body Simulations.
• Traducido por Pedro Donaire
• http://bitnavegante.blogspot.com/2011/12/la-simulacion-del-universo-mas-grande.html?utm_source=feedburner&utm_medium=feed&utm_campaign=Feed%3A+bitnavegante+%28BitNavegantes%29&utm_content=Google+Reader&utm_term=Google+Reader