24 de noviembre de 2011
24.11.2011

Superordenadores al alcance de la UIB

Un grupo de investigadores de la Universitat ha sido seleccionado para utilizar varios de los ordenadores más potentes del mundo para simular el choque de agujeros negros y comprobar así la teoría de Einstein

24.11.2011 | 07:30
Los "elegidos": Carles Bona, Alicia Sintes, Sara Gil, Sacha Husa, Jordi Burguet y Milton Ruiz.
El objetivo es ambicioso: abrir una nueva ventana al universo, el (aún) gran desconocido. Y como el reto es de dimensiones infinitas, para conseguirlo hacen falta unos recursos que estén a la altura: los ordenadores más potentes del mundo, unas máquinas gigantes que ocupan habitaciones enteras, tienen 100.000 procesadores y son capaces de resolver más de mil billones operaciones por segundo. Un grupo de investigadores de la Universitat ha sido elegido para poder utilizar estos superordenadores de brutal capacidad durante un año.
El grupo de Relatividad y Gravitación de la UIB dirigido por el doctor Sascha Husa no oculta su satisfacción tras haber sido seleccionado para participar en el proyecto europeo PRACE, lo que les permitirá usar estos terminales. Con estos superordenadores (el Curie, instalado en la Comisión de Energía Atómica y Energías Alternativas en Francia; el Hermit, del Centro de Supercomputación de Gaussa, en Alemania; y el Mare Nostrum, que se instalará próximamente en Barcelona) los investigadores de la UIB colaborarán con otros 20 expertos de todo el mundo para hacer una simulación de uno de los fenómenos más violentos del Universo desde el Big Ban que lo inició todo: el choque de agujeros negros.
¿Por qué? Dos motivos: "Comprobar la teoría de la relatividad de Albert Einstein y estudiar los objetos astrofísicos que no podemos ver". ¿Cómo? Mediante las ondas gravitacionales, unas distorsiones de las coordinadas espacio-tiempo que el viejo Einstein predijo hace cien años pero que todavía no han sido detectadas directamente. Por tanto, lo primero que hay que hacer es detectar esas distorsiones, que pueden aportar pistas fundamentales sobre cuestiones tan importantes como el mismísimo inicio del universo. Es ahí donde entra en juego el trabajo de este grupo de la UIB (conformado por Husa, Carles Bona, Alicia Sintes, Sara Gil, Jordi Burguet y Milton Ruiz) y los superordenadores.
Detectar estas ondas gravitacionales no es cosa fácil. Husa explica que son señales débiles, que quedan ocultas por el ruido. Y para conseguir localizarlas hay que empezar por hacer modelos teóricos de estas ondas analizando códigos numéricos y realizando miles de algoritmos, que es la tarea que tienen sobre sus espaldas este grupo de investigadores. Teniendo ese modelo teórico, ese "patrón", será más fácil que otros expertos puedan identificar después las ondas gravitacionales.
El doctor Husa pone un ejemplo muy fácil de entender, comparando el universo con una sala de fiesta llena de gente y con la música a todo trapo. "Es como estar en una discoteca y querer oír la conversación de una persona, nosotros haremos los cálculos para saber a qué persona tienen que buscar los otros investigadores", simplifica.
Para lograr captar estas escurridizas ondas gravitacionales el proyecto PRACE simulará parejas de agujeros negros que están a punto de chocar. En estos casos, los agujeros negros se mueven muy rápido y esto, junto a la gran masa que tienen, hace que se distorsionen las coordenadas espacio tiempo que les rodea. Estas distorsiones son las ondas gravitacionales. Cualquier cuerpo "masivo" que se mueva rápido crea este tipo de ondas, pero además en el caso de las parejas de agujeros negros las ondas son mucho más intensas y, por tanto, más fáciles de localizar.
Si se pudiesen localizar, podríamos obtener nuevas respuestas sobre los agujeros negros y otros fenómenos del universo, incluyendo la teoría de la relatividad de Einstein. Husa señala que hasta ahora sólo podíamos estudiar el universo a través de las ondas electromagnéticas (luz, rayos X o infrarrojos); localizando a las ondas gravitacionales se abriría esa "nueva ventana al universo" que nos podría revelar su lado "oscuro".
El grupo de Relatividad y Gravitación de la UIB es pionero en España en el estudio de ondas gravitacionales y participa en tres de los proyectos internacionales de mayor envergadura dedicados a su detección. Además, también forma parte de dos proyectos científicos punteros a nivel nacional como son el CPAN (Centro Nacional de Partículas, Astropartículas y Física Nuclear) y el MultiDark (Multimessenger Approach for Dark Matter Detection).
La misión en la que están ahora embarcados es ambiciosa, pero sólo el hecho de haber sido seleccionados en un proceso tan competitivo (sólo se han elegido a 24 grupos de toda Europa) ya es un motivo de orgullo para estos investigadores, que ya han empezado a hacer sus miles de cálculos para abrir esa ventana al infinito.
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