La supercomputadora Titán, que hace varios años fue la más potente del mundo según la lista Top500, un ranking semestral de las supercomputadoras del mundo, ha ejecutado una de las simulaciones más complejas logradas hasta ahora de la historia del universo. Titán está instalada en el Laboratorio Nacional estadounidense de Oak Ridge (ORNL) en Tennessee.
El proyecto lo ha dirigido un equipo encabezado por la física Katrin Heitmann, del Laboratorio Nacional estadounidense de Argonne en Illinois.
La simulación modeló la evolución del universo desde 50 millones de años después del Big Bang hasta la actualidad, o sea desde su infancia temprana hasta su actual edad adulta.
Sabemos que a lo largo de 13.800 millones de años, la materia del universo se ha ido agrupando para formar galaxias, estrellas y planetas; pero no existe una certeza total sobre cómo lo hizo. Simulaciones como la realizada por el equipo de Heitmann ayudan a los científicos a indagar sobre misterios cosmológicos como el de la energía oscura, una forma de energía que afecta al ritmo de expansión del universo, incluyendo la distribución de galaxias, compuestas por materia ordinaria así como por materia oscura, un misterioso tipo de materia que ningún instrumento ha conseguido medir directamente hasta la fecha.
Las inspecciones intensivas del cielo con telescopios potentes están mostrando a los científicos dónde estaban las estrellas y galaxias cuando su luz fue emitida por primera vez. Y los rastreos del fondo cósmico de microondas, la luz que queda de cuando el universo tenía solo unos 300.000 años, nos muestra cómo empezó este (con una distribución muy uniforme de materia, la cual después iría agrupándose poco a poco).
Varias fases de la evolución del universo en la simulación llevada a cabo por la supercomputadora Titán, una de las más potentes del mundo. Al principio la materia está esparcida de manera muy uniforme, pero con el tiempo la gravedad actúa sobre la materia oscura, que empieza a agruparse, y de estas aglomeraciones se forman las galaxias. (Imagen: Katrin Heitmann et. al.)
La simulación rellena el vacío existente en la cronología sobre cómo pudo haberse desarrollado el universo entre la uniformidad plena primigenio y el inicio de la formación de “grumos”: la gravedad actuó sobre la materia oscura, que empezó a agruparse más y más, y las galaxias se formaron en esas aglomeraciones de materia oscura.
La simulación implicó a medio billón de partículas, dividiendo el universo en cubos con lados de 100.000 kilómetros de largo. Esto la convierte en una de las simulaciones cosmológicas más grandes a tan alta resolución. Se ejecutó usando más del 90 por ciento del supercomputador.
La cantidad de información generada es de dos petabytes y medio. Llevará varios años analizarla.
