Illustris: El primer simulador realista del Universo

El Universo es un lugar maravilloso, peligroso, y repleto de misterios. El simple hecho de mirar a una estrella carga consigo la posibilidad de que esa estrella ya no exista. Teniendo eso en mente, ¿de qué manera se podría estudiar con mayor precisión la evolución del Universo? La respuesta llega a través de Illustris, un “Universo virtual realista” desarrollado por astrofísicos del MIT, con una escala y un nivel de detalle sin precedentes.

A pesar de todo el conocimiento que la humanidad ha adquirido en los últimos cientos de años, todavía somos algo así como un “Jon Snow universal”. Tenemos más dudas que certezas sobre el Universo, y en parte ese es el detalle que lo hace tan atractivo. Si nuestro propio sistema solar aún logra confundir a la comunidad científica, imagina lo que provocan cientos de miles de millones de galaxias, con todas sus estrellas, planetas, y lunas. En varias ocasiones se ha tratado de “simular” la evolución del Universo, para tener una mejor idea de su comportamiento. La física requerida y el poder de procesamiento disponible en los ordenadores limitaron drásticamente a esas iniciativas. Sin embargo, los sistemas de hoy cuentan otra historia. Cinco años y ocho mil procesadores en paralelo después, los astrónomos tienen a su disposición al Universo virtual más realista jamás creado, Illustris.

Básicamente, lo que nos enseña Illustris son 13 mil millones de años de evolución cósmica dentro de un cubo que tiene 350 millones de años luz en cada lado. Desde la posición general de racimos enteros hasta la química de galaxias individuales, Illustris se destaca por su capacidad de funcionar a “pequeña” y “gran” escala, si es que esas palabras son del todo adecuadas. La simulación comienza unos 12 millones de años después del Big Bang, y cuando llegó a la actualidad (dicho sea de paso, pueden “rebobinar” si lo necesitan), los astrónomos detectaron más de 41 mil galaxias dentro del cubo. Sus responsables han mencionado que Illustris demandó tres meses de “runtime”, y de haberse ejecutado sobre un ordenador convencional, la espera hubiera sido de unos dos mil años. El desarrollo de Illustris incluyó al MIT, el Centro Harvard-Smithsoniano para Astrofísica, y el Instituto Heidelberg para Estudios Teóricos, entre otros.

El primer documento sobre Illustris fue aceptado el mes pasado, mientras que su página oficial lleva unos pocos días en línea. Allí es posible encontrar más vídeos e imágenes sobre la simulación, con distribuciones de luz estelar, muestras de galaxias y mapas de radiación, por nombrar algunos ejemplos. La calidad de las imágenes es impresionante, y puede que varias de ellas sean ideales para terminar como fondo de escritorio en muchos ordenadores.