"Uchuu": la simulación más realista del cosmos ¡al alcance de todos!

Una colaboración internacional de científicos ha puesto a disposición del público la simulación más completa del cosmos creada hasta la fecha. ¿Cómo ha sido la evolución de todo lo que nos rodea? La humanidad siempre ha estado frente a esta incertidumbre. "Uchuu" llega para esclarecerlo.

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Con Uchuu, es posible visualizar la materia oscura y su distribución en un objeto supermasivo. Fuente: skiesanduniverses.org

Con el empleo del supercomputador más potente del mundo, se ha creado la mejor simulación del cosmos de la historia: “Uchuu”. ¿Se podrá realmente recrear el universo desde el Big Bang hasta el presente? Pues sí, existen pruebas y mucha, muchísima información recopilada para obtenerlo.

Uchuu” es una palabra en japonés que quiere decir “espacio exterior”.

Investigadores del Observatorio Astronómico Nacional de Japón en asociación con el Instituto de Astrofísica de Andalucía (IAA-CSIC), el Centro de Supercomputación de Galicia (CESGA) y la RedIRIS, la red académica y de investigación española, han participado en el desarrollo de este proyecto. También otros grupos de investigación de Japón, Estados Unidos, Chile, Argentina, Francia, Italia y Australia han hecho realidad esta simulación tan completa.

Para obtener Uchuu, han empleado el supercomputador japonés ATERUI II, dedicado exclusivamente a la astrofísica. En comparación con otros superordenadores, ATERUI consta de mayor disponibilidad para este proyecto, es de uso exclusivo durante más tiempo. A pesar de ser extremadamente costosa, la simulación se encuentra al alcance de todos los usuarios: está pensada principalmente para científicos que cuenten con menores recursos computacionales.

Imagina poder explorar el universo como si estuvieras viajando en una máquina del tiempo. Uchuu permite simular la evolución de la materia durante los 13.800 millones de años de historia del cosmos, 30 veces el tiempo transcurrido de la vida animal en el planeta Tierra. Sin lugar a dudas, su ventaja principal es el dominio del tiempo.

¿Qué objetos podré simular con Uchuu?

Lo primero: esta simulación cuenta con 2,1 billones de partículas en un cubo de 9.630 millones de años luz de lado, una dimensión comparable a la mitad de la distancia que existe entre la Tierra y las galaxias más lejanas observadas, explica el CSIC. Basados en esta información, ¿Desde y hasta dónde podremos contemplar el universo recreado?

Tomoaki Ishiyama, profesor de la Universidad de Chiba y desarrollador del código utilizado para generar Uchuu, informa que "son tres petabytes de datos, el equivalente a casi un millón de fotos de un teléfono móvil de 12 megapíxeles". Para comprimir esta enorme cantidad de datos y subirla a la nube, se usaron técnicas computacionales de alto rendimiento. Lo mejor es que la resolución se mantiene alta en todos los casos.

Desde galaxias más pequeñas que la nuestra hasta grandes cúmulos de galaxias y vacíos enormes son algunas de las posibles simulaciones. Además, se podría ir atrás en el tiempo y observar el comportamiento de un agujero negro. Y no sólo incluye la materia visible, sino las misteriosas materia oscura y energía oscura. Por ejemplo, en el video anterior, es posible observar cómo la materia oscura se distribuye en un objeto supermasivo (como un cúmulo de galaxias).

Los investigadores de este proyecto tienen valiosas misiones, entre ellas hacer un catálogo de galaxias que considere sólo la materia oscura. Desde Chile, Cristian Vega Martínez, investigador de la Universidad de La Serena, fue quien, en conjunto con su equipo, elaboró técnicas para manipular los datos y poder brindar la herramienta para el uso. Se esperan actualizaciones para enriquecer esta gran simulación cedida al público.