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Imperdível! Melhor que Matrix? Astrônomos criaram o Primeiro Universo Realístico Virtual! Assista ao Vídeo!

quinta-feira, 8 de maio de 2014.
Melhor que Matrix? Os astrônomos fizeram muito melhor!

Eles criaram o Primeiro Universo Virtual Realista usando uma simulação de computador chamado "illustris". 

Illustris pôde recriar 13.000.000.000 de anos de Evolução Cósmica em um cubo de 350 milhões de anos-luz de lado, com uma resolução sem precedentes.

"Até agora, nenhuma simulação foi capaz de reproduzir o Universo em pequenas e grandes escalas simultaneamente", diz o autor Mark Vogelsberger (MIT / Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics), que conduziu o trabalho, em colaboração com pesquisadores de várias instituições, incluindo o Instituto Heidelberg para Estudos Teóricos, na Alemanha.

Estes resultados estão sendo relatados na edição de 08 de maio da revista Nature .

As tentativas anteriores para simular o Universo foram prejudicadas pela falta de poder de computação e as complexidades da física subjacente. Como resultado, estes programas tanto foram limitados em resolução, quanto forçados a se concentrar em uma pequena parte do Universo. Simulações anteriores também tiveram problemas complexos de modelagem de "feedback" de formação de estrelas, explosões de supernovas e de buracos negros supermassivos.

Illustris empregou um sofisticado programa de computador para recriar a evolução do Universo com alta fidelidade. Ele incluiu tanto a matéria normal quanto a matéria escura, e usou 12 bilhões de "pixels" 3-D, ou elementos de resolução.

A equipe dedicou cinco anos para o desenvolvimento do programa illustris. Os cálculos reais levaram 3 meses de "tempo de execução", usando um total de 8.000 CPUs, em execução paralela. Se eles tivessem usado um computador de mesa médio, os cálculos teriam levado mais de 2.000 anos para ser concluído.

A simulação de computador começa há apenas 12 milhões de anos após o Big Bang, e quando chega o dia de hoje, os astrônomos chegaram a contar com mais de 41.000 galáxias no cubo do espaço simulado. 

Ele também recriou estruturas em larga escala, como aglomerados de galáxias e as bolhas e vazios da teia cósmica, e em pequena escala, com precisão recriada, as químicas das galáxias individuais.

Como a luz viaja a uma velocidade fixa, quanto mais longe os astrônomos olham, quanto mais para trás no tempo eles podem ver. 

Uma galáxia de um bilhão de anos-luz é vista como era há bilhões de anos atrás. 

Telescópios como o Hubble podem nos dar uma "vista" do início do Universo, observada em maiores distâncias. No entanto, os astrônomos não podem usar o Hubble para acompanhar a evolução de uma única galáxia ao longo do tempo.

"Illustris é como uma máquina do tempo. Nós podemos ir para a frente e para trás no tempo. Nós podemos pausar a simulação, e dar zoom em uma única galáxia ou aglomerado de galáxias para ver o que realmente está acontecendo", diz o co-autor Genel Shy do CFA.

A equipe está lançando um vídeo de alta definição, que se transforma entre os diferentes componentes da simulação para destacar várias camadas (densidade da matéria escura, a temperatura do gás, ou química). Eles também estão lançando vários vídeos menores e imagens associadas online em http://www.illustris-project.org/

Com sede em Cambridge, Massachusetts, o Centro Harvard-Smithsonian de Astrofísica (CfA) é uma colaboração conjunta entre o Observatório Astrofísico Smithsonian e o Observatório do Colégio de Harvard. 


Fonte: Centro Harvard-Smithsonian de Astrofísica 

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