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Simuladores astronómicos: un viaje por los confines del Universo, a la velocidad de la luz

A través de mapas interactivos, varios sitios Web permiten entender cómo funciona la dinámica planetaria, recorrer agujeros negros y visitar galaxias.

Con la puntualidad de un reloj atómico, los simuladores astronómicos recrean en diferentes escalas, los movimientos de los sistemas solares más próximos, el campo gravitatorio de los agujeros negros, las galaxias con su acumulación de gas y polvo, hasta un recorrido por el Universo a la velocidad de la luz. Algunos se descargan a la computadora y otros se ejecutan desde la página.

Para entender como funciona la dinámica planetaria, algunos exhiben un mapa interactivo en tres dimensiones, en donde se reproduce el plano orbital de los cuerpos celestes. Otros, considerados más avanzados, ofrecen información cosmológica sobre la evolución del Universo. Aunque son gratuitos, algunos tienen complementos pagos.

Con un catálogo integrado por 100 mil estrellas, planetas con sus lunas, asteroides, cometas e incluso, satélites artificiales, Celestia (https://celestia.es) es la opción más didáctica para descubrir el engranaje astral. Incluso, tiene un buscador de eclipses y permite recrear los próximos eventos.

Para simular la posición y el desplazamiento de las piezas del Sistema Solar en tiempo real, en cualquier escala de tiempo y espacio, aplica las Variaciones de Órbita Planetaria (VSOP), un modelo matemático que predice los cambios a largo plazo de las posiciones de los astros.

Un juego demasiado real para ser cierto

Para explorar el universo sin límites ni repeticiones de paisajes


Para acentuar el realismo, al encuadrar un planeta, se detalla su radio, la distancia al Sol, la duración del día, la temperatura media y su atmósfera. Hay 20 GB en formato de extensiones, como los exoplanetas ya catalogados o nuevas texturas en alta definición del Sistema Solar.

A mitad de marcha entre la realidad y la invención, SpaceEngine -desarrollado por el astrónomo ruso Vladimir Romanyuk- es una simulación con toques lúdicos, que contiene catálogos astronómicos verdaderos y generación procesal. Esto garantiza una exploración ilimitada y que no haya repeticiones en los paisajes.

El catálogo de viaje consta de 10.000 galaxias, 130.000 estrellas y 1.800 mundos extrasolares. Todos los cuerpos siderales respetan la clasificación suministrada por el satélite Hipparcos.

Los millones de objetos procesales son construidos con las proporciones de dicho catálogo y con algoritmos de generación realistas. A nivel detalle, se puede observar desde la huella luminosa de un bólido hasta los cúmulos galácticos.

Cómo se formaron las galaxias tras el Big Bang

Simulador para especialistas en cosmología y curiosos


Con las naves disponibles los pilotos se desplazan a través del espacio en cualquier dirección o velocidad (limitado a 100 megaparsecs por segundo) y pueden avanzar o retroceder en la escala temporal. La última versión es paga, pero las anteriores, se pueden probar gratis.

En el proyecto TNG50 (www.tng-project.org), científicos del Instituto Max Planck de Astrofísica y Astronomía de Alemania, lograron la simulación más precisa a gran escala de la formación de las primeras galaxias tras el Big Bang.

El trabajo emuló la evolución de 20.000 millones de partículas que representan a la materia oscura, estrellas, gas cósmico, campos magnéticos y agujeros negros supermasivos, durante un periodo de 13.800 millones de años.

El producto, reservado para expertos, es la simulación de un Universo de 230 millones de años luz de lado, con la capacidad de discernir acontecimientos con una resolución temporal de un millón de años.

Este avance requirió la contribución de 16.000 núcleos del supercomputador Hazel Hen, durante 24 horas, a lo largo de un año entero. Para acceder a la información técnica, hay que registrarse.

Un recorrido por el planeta rojo enganchado del rover Curiosity, un proyecto de la NASA junto con Google.

Un recorrido por el planeta rojo enganchado del rover Curiosity, un proyecto de la NASA junto con Google.

Para seguir la ruta de los robot marcianos, la NASA se asoció con Google para modelar Access Mars (https://accessmars.withgoogle.com). La idea del sitio es visitar mesetas y colinas erosionadas en 360 grados como Pahrump Hills, Marias Pass y Murray Buttes.

Los registros utilizados para confeccionar este “tour virtual” proceden de las fotos enviadas por el laboratorio robótico Curiosity, que estudia la superficie marciana desde 2012.

A modo de complemento, el Mars Exploration Program (https://mars.nasa.gov) brinda acceso a las últimas investigaciones sobre el planeta Rojo, los descubrimientos recientes y la tecnología utilizada en cada misión pasadas y venideras.

Imagen de los orbitadores Viking de la NASA, en el WorldWide Telescope, con  la cámara Mars Orbiter proporciona una vista del Gran Cañón de Marte.

Imagen de los orbitadores Viking de la NASA, en el WorldWide Telescope, con la cámara Mars Orbiter proporciona una vista del Gran Cañón de Marte.

El propósito del WorldWide Telescope (WWT), desarrollado por Microsoft Research (http://worldwidetelescope.org) es convertir la computadora hogareña en un telescopio digital. El proyecto recopila imágenes de diferentes observatorios y los combina para crear una vista interactiva del cielo con un alto nivel de acercamiento.

El espectro electromagnético (EM) es el rango de longitudes de ondas en la cual la energía de la luz se puede trasmitir. Para captar los procesos físicos que ocurren en el Universo se pueden utilizar determinados instrumentos que captan y enfocan la luz.

Así, para un registro similar al de nuestros ojos (luz visible) se usan los telescopios ópticos. Para atraer rayos gamma se usan los telescopios espaciales y para las ondas de radio se aplican los radiotelescopios.

Para quienes se inician en la contemplación del cosmos, antes de apuntar con el telescopio al vacío es mejor recurrir a Stellarium (https://stellarium.org/es), que permite conocer desde la posición en la que se encuentra el aficionado, las opciones esterares que se extienden en su campo visual y los satélites que cruzan por encima de su cabeza.

Sondas que hicieron historia

Permite trazar el recorrido de las Voyagers y Rosetta


El programa abre su bóveda para localizar 600.000 estrellas y permite ampliar la colección con una base de datos que contiene 117 millones. Además, calcula la posición del Sol, la Luna, planetas, constelaciones y estrellas y simula fenómenos astronómicos, como lluvias de meteoros y eclipses lunares y solares.

Para entender cómo el efecto de la gravedad deforma el tejido del espacio-tiempo, Solar System Scope (www.solarsystemscope.com) propone un recorrido por el Sistema Solar en donde los planetas y sus lunas están apoyados sobre una cuadrícula elástica que se curva ligeramente por el peso las esferas.

Sus mapas celestiales se basan en datos de elevación e imágenes de la NASA. Los colores y matices de las texturas se ajustan a las fotos en color realizadas por las sondas Messenger, Viking, Cassini y New Horizon, y el Telescopio Espacial Hubble.

Con información técnica del planeta, su estructura interna y externa e información de sus lunas. Incluso puedes seleccionar el modo “cielo nocturno” para ver cómo se ve desde la Tierra. También, permite variar la velocidad del tiempo para observar cómo se mueven las órbitas.