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La simulación más grande del universo jamás realizada podría finalmente revelar cómo llegamos aquí: ScienceAlert

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La simulación más grande del universo jamás realizada podría finalmente revelar cómo llegamos aquí: ScienceAlert

¿Cómo llegamos aquí? No solo nosotros, los humanos, rascando un punto azul pálido, corriendo alrededor de una estrella, corriendo alrededor de un agujero negro supermasivo, corriendo a través del cúmulo local. Pero, ¿cómo llegaron hasta aquí el punto, la estrella, el agujero negro y el cúmulo?

Cómo lo incomprensiblemente inmenso todo ¿Llegó todo esto a donde está hoy, desde una nada inimaginable, hace miles de millones de años?

Ésa es realmente la cuestión de las preguntas. Y, con el proyecto más grande de su tipo hasta la fecha, los astrónomos están tratando de encontrar respuestas ejecutando simulaciones por computadora de todo el Universo.

Se les llama el FLAMENCO simulaciones (simulaciones de estructuras totalmente hidroeléctricas a gran escala con mapeo del cielo para la interpretación de observaciones de próxima generación), ejecutadas en un supercomputadora en las instalaciones de DiRAC en el Reino Unido.

Estas simulaciones son intensas. Están diseñados para calcular la evolución de todos los componentes conocidos del Universo.

Esto significa materia normal: estrellas; galaxias; cualquier cosa que pudiéramos tocar (podría matarnos, pero podríamos); materia oscura: la masa misteriosa que crea una extraña gravedad extra; y la energía oscura, el misterioso poder que acelera la expansión del Universo.

La mayor de estas simulaciones tiene 300 mil millones de partículas con la masa de una pequeña galaxia, en un volumen cúbico de espacio cuyos bordes miden 10 mil millones de años luz.

«Para hacer posible esta simulación, desarrollamos un nuevo código, SWIFT, que distribuye eficientemente el trabajo computacional entre 30.000 procesadores». explica el astrónomo Matthieu Schaller de la Universidad de Leiden.

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Una parte de la simulación más grande y un recuadro amplían algunas de las características que contiene. (Josh Borrow, el equipo FLAMINGO y el Consorcio Virgo)

Los primeros resultados se publicaron en tres artículos: el primero describiendo los métodosla segunda presentación de simulacionesy el tercero con los resultados describir la estructura a gran escala del Universo en materia oscura y fría.

En particular, el tercer artículo buscaba abordar lo que se conoce como sigma 8, o S8 tensión. Esto se basa en una medición del Universo llamada fondo cósmico de microondas: la débil radiación de microondas que llena el Universo a partir del momento justo después del Big Bang. El análisis de esta luz sugiere que el Universo ahora debería tener agrupados más que él.

Dado que esta tensión representa un desafío importante para la modelo de materia oscura fría del Universo bajo el cual debería ocurrir la aglutinación, los investigadores esperan que FLAMINGO pueda proporcionar algunas respuestas.

Hasta ahora, no han logrado resolver la tensión (lo que sería una gran noticia para la cosmología), pero tienen talento para realizar simulaciones: se necesitan materia normal y neutrinos para predicciones precisas.

«Aunque la materia oscura domina la gravedad, ya no se puede descuidar la contribución de la materia ordinaria». dice el líder de investigación y astrónomo Joop Schaye de la Universidad de Leiden, «ya que esta contribución podría ser similar a las discrepancias entre modelos y observaciones».

Una simulación que incluye materia normal es más difícil de ejecutar. Sabemos que la materia oscura sólo interactúa con el Universo de forma gravitacional; La materia normal también interactúa con la presión, como la presión de radiación y los vientos galácticos, que son impredecibles y difíciles de modelar. Esto requiere mucha más potencia informática para que funcione, por lo que tendremos que esperar un poco más para obtener respuestas sobre el S.8 Tensión FLAMENCO.

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Sin embargo, los investigadores realizaron una serie de simulaciones que rastrean la formación de la estructura del Universo a través de la materia oscura, la materia normal y los neutrinos, variando los parámetros de las tres para ver cómo afecta esto al resultado final.

«El efecto de los vientos galácticos se calibró mediante aprendizaje automático, comparando predicciones de muchas simulaciones diferentes de volúmenes relativamente pequeños con las masas de galaxias observadas y la distribución del gas en los cúmulos de galaxias», explica el astrónomo Roi Kugel de la Universidad de Leiden.

El equipo aún no ha hecho públicos sus datos de FLAMINGO porque tienen un tamaño de varios petabytes. Se anima a cualquier persona interesada a hacer una solicitud cortés. con el autor correspondiente.

La investigación fue publicada en el Avisos mensuales de la Royal Astronomical Society. Los tres elementos se pueden encontrar. aquí, aquíY aquí.

Experiencia en periódicos nacionales y periódicos medianos, prensa local, periódicos estudiantiles, revistas especializadas, sitios web y blogs.

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Algunas de las estrellas más antiguas del Universo acaban de ser descubiertas orbitando la Vía Láctea: ScienceAlert

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Algunas de las estrellas más antiguas del Universo acaban de ser descubiertas orbitando la Vía Láctea: ScienceAlert

Mencione la Vía Láctea y la mayoría de la gente visualizará una enorme galaxia espiral de miles de millones de años. Se cree que es una galaxia que tomó forma miles de millones de años después del Big Bang. Los estudios realizados por astrónomos han revelado que a nuestro alrededor hay ecos de épocas anteriores.

Un equipo de astrónomos del MIT encontró tres estrellas antiguas que orbitan alrededor del halo de la Vía Láctea. El equipo cree que estas estrellas se formaron cuando el Universo tenía aproximadamente mil millones de años y alguna vez fueron parte de una galaxia más pequeña que fue consumida por la Vía Láctea.

La Vía Láctea es nuestra galaxia natal, dentro de la cual se encuentra todo nuestro sistema solar y alrededor de 400 mil millones de estrellas más. Mide 100.000 años luz de lado a lado y alberga casi todo lo que podemos ver en el cielo a simple vista.

Los astrónomos del MIT han descubierto tres de las estrellas más antiguas del universo y viven en nuestro propio vecindario galáctico. Las estrellas se encuentran en el «halo» de la Vía Láctea, la nube de estrellas que envuelve el disco galáctico principal, y parecen haberse formado hace entre 12 y 13 mil millones de años, cuando estaban tomando forma las primeras galaxias. (Serge Brunier/NASA)

En una noche clara y oscura, podemos ver la luz combinada de todas las estrellas de la galaxia formando una maravillosa banda de luz nebulosa que cruza el cielo de horizonte a horizonte. Si pudieras ver la galaxia desde fuera, su forma ancha parecería dos huevos fritos pegados espalda con espalda.

La historia del descubrimiento nos lleva al año 2022 durante un nuevo curso de arqueología estelar observacional en el MIoT, cuando los estudiantes aprendían a analizar estrellas antiguas.

Luego los aplicaron a estrellas que aún no han sido analizadas. Trabajaron con datos del telescopio Magellan-Clay de 6,5 m en el Observatorio Las Campanas y buscaban estrellas que se formaron poco después del Big Bang.

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En este momento de la evolución del Universo, había principalmente hidrógeno y helio con trazas de estroncio y bario. Entonces el equipo buscó estrellas cuyos espectros indicaran estos elementos.

La fabricación de precisión es el corazón del Telescopio Gigante de Magallanes. La superficie de cada espejo debe pulirse hasta una fracción de la longitud de onda de la luz. (Organización del Telescopio Gigante de Magallanes)

Se centraron en solo tres estrellas observadas en 2013 y 2014, pero no habían sido analizadas antes y, por lo tanto, constituyeron un excelente estudio para los estudiantes.

Al final de su análisis (que tomó varios cientos de horas en la computadora), el equipo identificó que las estrellas tenían niveles muy bajos de estroncio y bario, como se esperaba si fueran estrellas antiguas.

Se estima que las estrellas estudiadas se formaron hace entre 12 y 13 mil millones de años. Lo que no estaba claro era el origen de las estrellas. ¿Cómo llegaron a la Vía Láctea si era relativamente nueva y joven?

El equipo decidió analizar las características orbitales de las estrellas para ver cómo se movían. Todas las estrellas estaban en diferentes lugares del halo de la Vía Láctea y todas estarían ubicadas a unos 30.000 años luz de la Tierra.

Comparando el movimiento con los datos del satélite astrométrico Gaia, descubrieron que las estrellas se movían en dirección opuesta a la mayoría de las otras estrellas de la Vía Láctea. A esto lo llamamos movimiento retrógrado y sugiere que las estrellas vinieron de otro lugar y no se formaron con la Vía Láctea.

Las firmas químicas de las estrellas, combinadas con su movimiento, dan gran credibilidad a la probabilidad de que estas antiguas estrellas no se hayan originado en la Vía Láctea.

Ahora que han desarrollado su método para identificar estrellas antiguas, los estudiantes quieren ampliar su búsqueda para ver si se pueden localizar otras.

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Sin embargo, con 400 mil millones de estrellas en la Vía Láctea, aún queda por encontrar un método un poco más eficiente.

Este artículo fue publicado originalmente por El universo hoy. Léelo artículo original.

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La enorme mancha solar que provocó auroras generalizadas en la Tierra ahora apunta a Marte

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La enorme mancha solar que provocó auroras generalizadas en la Tierra ahora apunta a Marte

Sí, la bestial mancha solar AR3664 vuelve a ser noticia.

Aunque la mancha solar ha desaparecido de nuestro campo de visión, sigue siendo un punto caliente, ya que provocó su llamarada solar más fuerte hasta la fecha el martes 14 de mayo. Cualquier explosión de plasma solar y campo magnético, conocidas como eyecciones de masa coronal, de AR3664 ahora se dirigirá lejos de la Tierra, pero los científicos dicen que hay otro planeta que podría experimentar los impactos de esta enorme mancha solar: Marte.

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China lanza un nuevo y misterioso satélite Shiyan (vídeo)

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China lanza un nuevo y misterioso satélite Shiyan (vídeo)

China lanzó este fin de semana el último de su serie secreta de satélites Shiyan.

Un cohete Larga Marcha 4C despegó del Centro de Lanzamiento de Satélites de Jiuquan en el desierto de Gobi, en el noroeste de China, a las 7:43 p. m. EDT del 11 de mayo (11:43 p. m. GMT, o 7:43 a. m. de Beijing, 12 de mayo). autoridades chinas reveló la carga útil de la misión será Shiyan-23 una vez que el lanzamiento se declare exitoso.

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