Uchuu: la simulación más realista del Universo te permite «viajar en el tiempo»

Uchuu, que significa “Universo” en japonés, es una simulación del cosmos, la más realista jamás realizada, que permitirá estudiar la evolución del universo con un nivel de información y de detalles que no tienen precedentes. Los científicos podrán ahora centrarse en los diferentes momentos de la historia, para comprender ciertos fenómenos, como la evolución de las galaxias, o la formación de agujeros negros. Uchuu está disponible en la nube CESGA, se puede descargar online a través del servidor IAA y hay una visualización disponible en YouTube.

Un proyecto japonés y español

El proyecto fue creado por el Observatorio Astronómico Nacional de Japón (NAOJ) con la colaboración de tres entidades españolas: IAA-CSIC, el Instituto de Astrofísica de Andalucía, Cesga, el Centro de Supercomputación de Galicia y RedIRIS, la red académica y de investigación española. También participan otros grupos de investigadores de Japón, Estados Unidos, Australia, Argentina, Chile, Italia y Francia.

Francisco Prada, el cosmólogo y profesor del Consejo Superior de Investigaciones Científicas de España (CSIC) del Instituto Andaluz de Astrofísica (IAA) dijo en una entrevista que este proyecto tiene como objetivo recrear cómo se formó el universo y todo lo que sucedió desde que el universo tenía 400.000 años.

Con una supercomputadora japonesa llamada ATERUI II, la más potente utilizada exclusivamente en astrofísica, se recreó toda la física involucrada en el proyecto. Todas las ecuaciones gravitatorias de Einstein, los componentes materiales y energéticos del universo y todos los procesos involucrados numéricamente.

Una simulación para estudiar todo el Universo

Uchuu cuenta con 2.100 millones de partículas, en un cubo virtual que tiene 9.600 millones de años luz de diámetro. Esto es comparable a la mitad de la distancia que hay entre la Tierra y las galaxias más distantes que han sido observadas.

La simulación permitirá analizar diferentes momentos y escenarios de la historia del universo, con gran detalle, durante más de 13 mil millones de años. Podrán estudiarse objetos de todo tipo, galaxias pequeñas o grandes, e incluso grandes vacíos. Así como fusiones de galaxias y colisiones de galaxias con agujeros negros masivos que pueden generar ondas gravitacionales.

Una de las características relevantes de Uchuu es que, no solamente incorpora materia visible, sino también materia oscura y energía oscura. Esto es extremadamente importante, pues la materia ordinaria, que es formada por átomos, representa menos del 5% de la energía de todo el Universo. El 25% es materia oscura y el resto, energía oscura.

Prada dijo que las imágenes de la simulación “son como ponerse unas gafas especiales para visualizar materia oscura”. De esta forma, se podrá interpretar mejor su naturaleza, pues si bien se entiende que es una partícula elemental, no se sabe qué es lo que causa esta expansión acelerada.

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