Cientistas criam universo sintético 'idêntico' ao real para testar modelo cosmológico

Universo virtual reproduz galáxias com precisão inédita

Uma equipe internacional de astrônomos anunciou a criação de um universo sintético que reproduz com fidelidade as características do cosmos real. O projeto, batizado de COLIBRE, foi detalhado em estudo publicado na revista Monthly Notices of the Royal Astronomical Society e representa um marco para a cosmologia.

Teste do modelo padrão da cosmologia

Ao contrário de especulações sobre "brincar de Deus", os pesquisadores enfatizam que o objetivo principal era validar o modelo cosmológico padrão, que descreve a formação e evolução do universo. A simulação superou limitações de modelos anteriores, que não conseguiam representar com precisão gases frios e poeira cósmica dentro das galáxias.

"É emocionante ver 'galáxias' surgirem em nossos computadores que são indistinguíveis das reais e compartilham muitas propriedades medidas pelos astrônomos, como número, luminosidade, cores e tamanhos."

"O mais notável é que conseguimos produzir este universo sintético simplesmente resolvendo as equações relevantes da física no universo em expansão."

Superando desafios computacionais

A equipe dedicou quase dez anos ao desenvolvimento do COLIBRE, que foi executado no supercomputador COSMA8 da Universidade de Durham, consumindo 72 milhões de horas de CPU. A simulação representa a primeira de grande volume a modelar gases frios e poeira cósmica, essenciais para a formação estelar.

Segundo os pesquisadores, os resultados alinham-se com observações do universo primitivo e atual, incluindo as massas das primeiras galáxias. No entanto, o modelo ainda não explica descobertas recentes do Telescópio James Webb, como os chamados "Pontinhos Vermelhos", objetos luminosos e massivos observados no início do universo.

COLIBRE reforça modelo padrão

Evgenii Chaikin, coautor do estudo pela Universidade de Leiden, destacou que as primeiras observações do JWST desafiaram o modelo padrão, mas o COLIBRE demonstrou que, com representações físicas mais realistas, o modelo permanece consistente com as observações.

"Alguns resultados iniciais do JWST foram considerados uma ameaça ao modelo cosmológico padrão", afirmou Chaikin. "Porém, o COLIBRE mostra que, uma vez que os processos físicos-chave são representados de forma mais realista, o modelo é compatível com o que vemos."

Próximos passos e implicações

A análise completa dos dados gerados pela simulação deve levar vários anos. Enquanto isso, os pesquisadores já planejam expandir o modelo para incluir outros fenômenos cósmicos.

O estudo reforça a importância de simulações avançadas para compreender a evolução do universo e validar teorias cosmológicas.