Las simulaciones por ordenador de la formación de las grandes estructuras del cosmos se basan en las leyes de Newton de la gravitación.
La razón es que se usa la hipótesis de campo gravitacional débil y de que la materia es fría (no es relativista). Se publica enNature Physics el uso por primera vez de las ecuaciones de la relatividad general de Einstein. Gracias a ellas se pueden tener en cuenta pequeñas correcciones relativistas al modelo cosmológico estándar ΛCDM que se desprecian en las simulaciones newtonianas.
El resultado cambio poco lo que ya se sabía, lo que no quita que sea muy interesante y prometedor.
La nueva simulación usa 67 mil millones de partículas que se evolucionan desde un desplazamiento al rojo de z = 100 hasta z=0.
Los efectos no newtonianos (o relativistas) son muy pequeños. En estas figuras se muestra un volumen cúbico con un radio de 512 Mpc/h con z = 0. Los halos de materia oscura aparecen en naranja. En la parte izquierda (a) se observa una perturbación tensorial (espín 2) con esferoides en verde (lo que sería una onda gravitacional a escala cosmológica); en la parte derecha (b) una perturbación vectorial (espín 1).
Más abajo puedes ver estas simulaciones en vídeo.
El futuro de estas simulaciones es muy prometedor, pues conforme mejora la precisión de las simulaciones newtonianas los pequeños efectos relativistas han de ser incorporados.
El artículo es Julian Adamek et al., “General relativity and cosmic structure formation,” Nature Physics, AOP (07 Mar 2016), doi: 10.1038/nphys3673, arXiv:1509.01699 [astro-ph.CO]; los detalles del método de simulación fueron presentados en Julian Adamek et al., “General Relativistic N-body simulations in the weak field limit,” Phys. Rev. D 88: 103527 (2013), doi: 10.1103/PhysRevD.88.103527, arXiv:1308.6524 [astro-ph.CO]. Me he enterado gracias a “Primera simulación del Universo en expansión con ondas gravitacionales,” Ciencia plus.com, 07 Mar 2016; este artículo destaca que las perturbaciones tensoriales son ondas gravitacionales, pero n no hay que confundirse, su efecto en la formación de estructuras cósmicas es muy pequeño.
No hay comentarios:
Publicar un comentario