La scienza che non sai

La nuova simulazione dell’universo dalla nascita del Big Bang ad oggi è la più accurata e dettagliata mai creata. Illustris può ricreare la rete cosmica delle galassie, come nella precedente simulazione – ma quest’ultima include anche le galassie a spirali e quelle ellittiche; vengono incluse anche strutture su larga scala come ammassi di galassie, nebulose e vuoti dell’universo. Inoltre è possibile vedere dettagli su piccola scala come la chimica delle galassie e la predizione sui gas ed i metalli contenuti in esse.

"Il nostro computer tiene in considerazione tutte le leggi della natura – la gravità, la formazione di supernove ed i buchi neri e viene riprodotta l’evoluzione dell’universo fino ai nostri giorni”.

In questo “universo virtuale”, Genel e Mark Vogelsberger, insieme ai loro colleghi, sono riusciti a ricreare l’universo 12.000 anni dopo il Big Bang e a tracciare 13 miliardi di anni di evoluzione cosmica.

Grazie ai rapidi progressi in campo informatico, sono stati in grado di modellare contemporaneamente l'evoluzione delle diverse componenti della formazione delle galassie, compresa quella dei barioni (materia visibile) e quella della materia oscura.

Vogelsberger , in un comunicato stampa ha detto: "Fino ad ora, nessuna simulazione è stato in grado di riprodurre l'universo su grandi e piccole scale simultaneamente”.

L’immagine sopra rappresenta il più grande e massiccio agglomerato di galassie, 15 Mpc/h in profondità. Potete vedere la densità della materia oscura (a sinistra) e la trasformazione in gas denso (a destra). Nella foto qui sotto invece, che rappresenta lo stesso agglomerato, possiamo vedere come la densità di materia oscura viene sovrapposta al campo di velocità del gas.

Un impegno durato 5 anni, illustris comprende sia la materia visibile che la materia oscura con 12 miliardi di “pixel” 3-D - o elementi di risoluzione. Gli attuali calcoli hanno impiegato 3 mesi di tempo in esecuzione continua, con un totale di 8.000 CPU che lavorano in tandem. Se avessero usato un computer desktop medio, ci sarebbero voluti 2000 anni per completare i calcoli. Ad oggi, il team ha contato più di 41.000 galassie.
Qui sotto potete vedere la distribuzione della luce stellare all’interno del più grande e denso ammasso di galassie.

“Illustris è come una macchina del tempo. Possiamo andare avanti e indietro nel tempo. Possiamo mettere in pausa la simulazione e zoomare in una singola galassia o in un ammasso di galassie, per vedere cosa realmente accade all’interno. Queste le parole di Genel.
Qui sotto invece possiamo vedere una mappa che raffigura l’annientamento della materia oscura.