Vea También
 |
| En el centro de la simulación (y de nuestro propio Universo) se encuentra la Vía Láctea y nuestra vecina masiva más cercana, la galaxia de Andrómeda (conocida como M31). Crédito: Dr. Stuart McAlpine |
Mediante simulaciones en superordenadores, un equipo de científicos internacionales ha recreado la evolución completa del cosmos, desde el Big Bang hasta el presente. Han producido la mayor y más precisa representación virtual del universo.
Los científicos han titulado su simulación SIBELIUS-DARK. Forma parte del proyecto Simulaciones más allá del universo local (SIBELIUS).
Los científicos desarrollaron la simulación utilizando ecuaciones físicas relevantes para describir cómo evolucionan la materia oscura y el gas cósmico a lo largo de la vida del universo.
Al comparar el universo virtual con los estudios de observación, el equipo identificó las ubicaciones y propiedades precisas de las analogías virtuales de las estructuras conocidas. Descubrieron que nuestra parte local del universo es rara, ya que la simulación predijo un número menor de galaxias de media debido a una "infradensidad" local de materia a gran escala.
En el estudio participan científicos de la Universidad de Helsinki y de la Universidad de Durham (Reino Unido).
Los científicos no consideraron el nivel de esta infradensidad como un desafío al modelo estándar de la cosmología. Sin embargo, podría tener consecuencias para interpretar la información de los estudios de galaxias observados.
La simulación abarca un volumen de hasta 600 millones de años luz desde la Tierra y está representada por más de 130.000 millones de partículas simuladas.
Las simulaciones realizadas en este estudio son diferentes. Los científicos utilizaron algoritmos generativos avanzados para condicionar las simulaciones de modo que reprodujeran nuestra parcela específica del universo. De este modo, se trata de las estructuras actuales cercanas a nuestra galaxia.
El profesor Carlos Frenk, catedrático Ogden de Física Fundamental en el Instituto de Cosmología Computacional de la Universidad de Durham, declaró "Es inmensamente emocionante ver surgir de un cálculo informático las estructuras familiares que sabemos que existen a nuestro alrededor. Las simulaciones revelan las consecuencias de las leyes de la física que actúan sobre la materia oscura y el gas cósmico a lo largo de los 13.700 millones de años que tiene nuestro universo. El hecho de que hayamos sido capaces de reproducir estas estructuras familiares proporciona un apoyo impresionante al modelo estándar de la materia oscura fría y nos dice que estamos en el camino correcto para entender la evolución de todo el universo".
 |
| La distribución de la materia oscura del volumen SIBERIUS-DARK. (McAlpine et al., MNRAS, 2022) |
El Dr. Matthieu Schaller, de la Universidad de Leiden, añadió: "Este proyecto es realmente innovador. Estas simulaciones demuestran que el modelo estándar de materia oscura fría puede producir todas las galaxias que vemos en nuestro vecindario. Se trata de una prueba muy importante para el modelo".
El Dr. Stuart McAlpine, antiguo estudiante de doctorado de Durham e investigador postdoctoral en la Universidad de Helsinki, dijo: "Al simular nuestro universo, tal como lo vemos, estamos un paso más cerca de comprender la naturaleza de nuestro cosmos. Este proyecto proporciona un importante puente entre décadas de teoría y observaciones astronómicas".
Fuentes, créditos y referencias:
Stuart McAlpine et al, SIBELIUS-DARK: a galaxy catalogue of the Local Volume from a constrained realisation simulation, Monthly Notices of the Royal Astronomical Society (2022). DOI: 10.1093/mnras/stac295
Fuente: Royal Astronomical Society