Simulaciones por ordenador de la evolución del cosmos

Volker Springel (Universidad de Heidelberg) nos presenta en “Cosmological Simulations: Successes & Tensions of ɅCDM,” PASCOS 2011, Cambridge, July 2011, el estado actual de las simulaciones de la evolución temprana del universo. Este vídeo de youtube muestra la evolución de un trozo del universo de unos miles de kilopársecs desde z=48,4 (cuando el universo tenía unos 50 millones de años) hasta el presente, z=0,0, obtenida mediante simulaciones de N-cuerpos con unas 300 mil millones de partículas. Estas simulaciones muestran resultados similares a los observados en el universo visible cuando se incluye la presencia de materia oscura y de energía oscura en dosis similares a las predichas por el modelo cosmológico de consenso (ɅCDM). En mi opinión, lo más interesante de estas simulaciones es que los cambios en los valores de los parámetros del modelo ɅCDM conducen a resultados que difieren de lo observado, lo que valida la consistencia de sus predicciones.

Hasta ahora, el récord de la simulación cosmológica con mayor número de cuerpos lo ostenta Millennium-XXL, ejecutada 12.288 núcleos del superordenador JUROPA en 2010, es decir, en el 70% de JUROPA. Este ordenador está entre los 25 supercomputadores más poderosos del mundo, según el TOP500. La simulación utilizó 6720³ (unos 303 mil millones) de partículas y costó (el equivalente secuencial de) unos 2,7 millones de horas de CPU (o unos 300 años). La simulación de 0,3 billones de objetos en interacción gravitatoria mutua es difícil de imaginar y de visualizar, pero los resultados, además de tener un enorme interés científico, también son de gran belleza plástica, como muestra la figura de abajo.

Recomiendo la charla de Volker Springel, ”Cosmological Simulations: Successes & Tensions of ɅCDM,” PASCOS 2011, Cambridge, July 2011, para más detalles sobre el estado actual de las simulaciones cosmológicas.

Por cierto, el número de hoy de Science incluye un especial sobre evolución galáctica: Maria Cruz and Robert Coontz, “A Universe of Galaxies;” Yudhijit Bhattacharjee, “Milky Way Researchers’ Home Away From Home;” Daniel Clery, “Galaxy Zoo Volunteers Share Pain and Glory of Research;” Eline Tolstoy, “Galactic Paleontology;” James S. Dunlop, “The Cosmic History of Star Formation;” y Timothy M. Heckman and Guinevere Kauffmann, “The Coevolution of Galaxies and Supermassive Black Holes: A Local Perspective.”

Hubble exonerado de plagio a Lemaitre

Un artículo de David L. Block afirmó que Edwin Hubble había censurado un artículo de Georges Lemaitre en 1927 sobre la expansión del universo y que se había apropiado de (o plagiado) dicho descubrimiento. Un nuevo libro de Giora Shaviv, que se publicará en Springer Verlag, exonera a Hubble de los cargos y afirma que ni hubo censura, ni hubo plagio. Si te interesa la historia de la ciencia quizás disfrutes con los artículos de David L. Block, “A Hubble Eclipse: Lemaitre and Censorship,” ArXiv, 20 Jun 2011, y de Giora Shaviv, “Did Edwin Hubble plagiarize?,” ArXiv, 03 Jul 2011. Tras leerlos sabrás lo que seguro ya sabes, Lemaitre era un teórico y Hubble un experimental. Aún así, la polémica está servida.

PS (13 julio 2011): Más sobre este asunto en Harry Nussbaumer, Lydia Bieri, “Who discovered the expanding universe?,” ArXiv, 12 Jul 2011.

PS (30 julio 2011): Otro más que se apunta al debate, A.D. Chernin, “Lemaître and Hubble: What was discovered – if any – in 1927-29?,” ArXiv, 28 Jul 2011.