Cientistas do Centro de Astrofísica Harvard & Smithsonian desenvolveram uma simulação em supercomputador capaz de reproduzir os primeiros 2 bilhões de anos do Universo. A reconstrução computacional mapeia com precisão inédita a interação entre gás cósmico e matéria escura logo após o Big Bang.

Batizado de Projeto Lumina, o modelo digital recria os processos físicos que deram origem às primeiras estrelas e galáxias conhecidas.

Estrutura cósmica e dinâmica da matéria escura

A simulação detalha como a matéria escura funcionou como um andaime invisível para guiar a aglomeração da matéria comum. Fios finos e densos concentram a força gravitacional, enquanto regiões alaranjadas na projeção gráfica indicam gases em alta velocidade que fluem entre aglomerados.

O processamento exigiu milhões de horas de cálculo distribuídas em redes de computação de alto desempenho.

Observações do telescópio James Webb ganham base teórica

A iniciativa busca responder a divergências entre previsões teóricas tradicionais e as descobertas recentes do Telescópio Espacial James Webb. O observatório espacial localizou galáxias extremamente brilhantes e desenvolvidas em períodos muito precoces do cosmos, o que surpreendeu a comunidade astronômica internacional.

Os dados gerados pelo Projeto Lumina permitem testar hipóteses sobre a rapidez da formação estelar nesses estágios primordiais.

Simulação analisa vento estelar e buracos negros primitivos

O modelo incluiu variáveis complexas como a radiação emitida pelos primeiros buracos negros supermassivos e o impacto do vento cósmico na dispersão de elementos pesados. Quando estrelas antigas explodiam em supernovas, o material enriquecido era empurrado para o meio intergaláctico, alterando o ritmo de nascimento de novos corpos celestes.

Com o catálogo gerado pelos pesquisadores, equipes astronômicas de diversos países passam a confrontar modelos digitais com imagens diretas do espaço profundo.