Millennium Run , o Millennium Simulation (refiriéndose a su tamaño [ 1] [2] ) es una simulación de N-cuerpo por computadora que se usa para investigar cómo la distribución de la materia en el Universo ha evolucionado con el tiempo, en particular, cómo la población observada de se formaron galaxias. Es utilizado por científicos que trabajan en cosmología física para comparar observaciones con predicciones teóricas .
Un método científico básico para probar teorías en cosmología es evaluar sus consecuencias para las partes observables del universo. Una pieza de evidencia observacional es la distribución de materia, incluidas las galaxias y el gas intergaláctico, que se observan en la actualidad. La luz emitida por materia más distante debe viajar más tiempo para llegar a la Tierra , lo que significa que mirar objetos distantes es como mirar más atrás en el tiempo . Esto significa que la evolución en el tiempo de la distribución de la materia en el universo también se puede observar directamente.
La simulación del milenio fue dirigida en 2005 por el Consorcio Virgo , un grupo internacional de astrofísicos de Alemania , Reino Unido , Canadá , Japón y Estados Unidos . Comienza en la época en que se emitió la radiación cósmica de fondo , unos 379.000 años después del comienzo del universo. La radiación cósmica de fondo ha sido estudiada mediante experimentos satelitales ., y las inhomogeneidades observadas en el fondo cósmico sirven como punto de partida para seguir la evolución de la distribución de materia correspondiente. Usando las leyes físicas que se espera que se mantengan en las cosmologías conocidas actualmente y las representaciones simplificadas de los procesos astrofísicos observados que afectan a las galaxias reales, se permite que evolucione la distribución inicial de la materia y se registran las predicciones de la simulación para la formación de galaxias y agujeros negros .
Desde la finalización de la simulación Millennium Run en 2005, una serie de simulaciones cada vez más sofisticadas y de mayor fidelidad de la formación de la población de galaxias se han construido dentro de su salida almacenada y se han puesto a disposición del público a través de Internet. Además de mejorar el tratamiento de la astrofísica de la formación de galaxias, las versiones recientes han ajustado los parámetros del modelo cosmológico subyacente para reflejar las ideas cambiantes sobre sus valores precisos. Hasta la fecha (mediados de 2018), más de 950 artículos publicados han hecho uso de datos de Millennium Run, lo que la convierte, al menos en esta medida, en la simulación astrofísica de mayor impacto de todos los tiempos. [3]
Para los primeros resultados científicos, publicados el 2 de junio de 2005, Millennium Simulation rastreó 2160 3 , o poco más de 10 mil millones, "partículas". Estas no son partículas en el sentido de la física de partículas : cada "partícula" representa aproximadamente mil millones de masas solares de materia oscura . [1] La región del espacio simulada era un cubo con aproximadamente 2 mil millones de años luz de longitud. [1] Este volumen estaba poblado por unos 20 millones de "galaxias". Una supercomputadora ubicada en Garching , Alemania ejecutó la simulación, que utilizó una versión del GADGETcódigo, durante más de un mes. La salida de la simulación necesitó alrededor de 25 terabytes de almacenamiento. [4]
El Sloan Digital Sky Survey había desafiado la comprensión actual de la cosmología al encontrar candidatos a agujeros negros en cuásares muy brillantes a grandes distancias. Esto significó que se crearon mucho antes de lo esperado inicialmente. Al lograr producir cuásares en los primeros tiempos, la simulación del milenio demostró que estos objetos no contradicen nuestros modelos de evolución del universo.