Tecnologia

Simulación galáctica con 100 millones de horas de superordenador

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Los astrónomos pueden utilizar supercomputadoras para simular la formación de galaxias desde el Big Bang hace 13.800 millones de años hasta el presente.

MADRID, 4 de marzo (EUROPA PRESS) – La comparación más grande jamás realizada de simulaciones de formación de galaxias fue realizada por 160 investigadores de 60 universidades, utilizando 100 millones de horas de trabajo en supercomputadoras. Los astrónomos pueden utilizar supercomputadoras para simular la formación de galaxias desde el Big Bang hace 13.800 millones de años hasta el presente. Pero existen varias fuentes de error.

En el nuevo estudio, el equipo de investigación internacional se centró en reducirlos. La última década ha visto avances significativos en simulaciones por computadora que pueden calcular de manera realista la formación de galaxias. Estas simulaciones cosmológicas son vitales para nuestra comprensión de los orígenes de las galaxias, las estrellas y los planetas.

Sin embargo, las predicciones de estos modelos se ven afectadas por limitaciones en la resolución de las simulaciones, así como por suposiciones sobre una serie de factores, como cómo viven y mueren las estrellas y los entornos entre las estrellas crecen. Para avanzar en la teoría de la formación de galaxias, es necesario comparar los resultados y códigos de diferentes simulaciones. Ahora lo hemos logrado reuniendo equipos de código rivales detrás de la mejor simulación de galaxias del mundo en un estilo súper comparativo.

declaración, tomó ocho años. Tres artículos de esta colaboración, llamada simulación CosmoRun, se publicaron en el Astrophysical Journal. En él, los investigadores analizaron la formación de una galaxia con la misma masa que la Vía Láctea.

Esta simulación se basa en suposiciones astrofísicas similares sobre la radiación ultravioleta de fondo producida por las primeras estrellas del Universo, el enfriamiento y calentamiento del gas y la formación de estrellas. Los nuevos resultados permiten a los investigadores concluir que las galaxias de disco como la Vía Láctea se formaron muy temprano en la historia del Universo, como se observa desde el Telescopio James Webb. También encontraron una manera de hacer coincidir el número de galaxias satélite (galaxias que orbitan alrededor de galaxias más grandes) con las observaciones, resolviendo un problema bien conocido en la comunidad conocido como el problema de la acumulación de satélites perdidos.

Además, el equipo reveló que el gas que rodea a las galaxias es la clave para simulaciones realistas, no el número y distribución de estrellas, que ha sido el estándar hasta ahora. El trabajo duró ocho años y requirió cientos de simulaciones y cien millones de horas de cálculo intensivo, explica Santi Roca-Fàbrega. El viaje continúa ahora para perfeccionar aún más las simulaciones de formación de galaxias.

Con cada logro tecnológico, Santi Roca-Fàbrega y sus colegas esperan añadir nuevas piezas al vertiginoso rompecabezas del nacimiento y evolución del universo y las galaxias. Este es el comienzo de simulaciones más fiables de la formación de galaxias, que a su vez nos ayudarán a comprender mejor nuestra propia galaxia, la Vía Láctea, explica Santi Roca-Fàbrega.

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