Los superordenadores más potentes del planeta simulan lo que te ocurriría si caes en un agujero negro: Frontier y Aurora te muestran el infierno
Con dos de los ordenadores más avanzados del mundo, investigadores del Flatiron Institute han creado la simulación más precisa de cómo un agujero negro absorbe la materia.
Hasta ahora, si queríamos ver cómo se comporta un agujero negro, teníamos básicamente dos opciones: conformarnos con las imágenes borrosas captadas por los telescopios espaciales o fiarnos de las recreaciones artísticas del cine.
La realidad es que, a nivel científico, faltaba potencia de cálculo para modelar la física de estos objetos sin hacer simplificaciones drásticas. Pero este límite tecnológico se ha roto gracias a un equipo del Instituto de Estudios Avanzados y del Centro de Astrofísica Computacional del Flatiron Institute.
Los investigadores han logrado simular con una precisión absoluta cómo interactúan la radiación, así como la gravedad en el borde de un agujero negro. Un logro que es considerado el más importante hasta ahora.
Para conseguirlo, han tenido que recurrir a la artillería pesada: Frontier y Aurora, dos de los superordenadores más potentes del planeta, encargados de transformar las ecuaciones de la Relatividad General en datos visuales reales.
Exaescala: la potencia necesaria para calcular lo imposible
Quizás te preguntes por qué esto no se había hecho antes. La respuesta reside en las limitaciones del hardware. Y es que los modelos antiguos se veían obligados a hacer trampas para no colapsar los procesadores; simplificaban el comportamiento de la radiación tratándola como un fluido genérico, lo que inevitablemente distorsionaba los resultados.
La llegada de la computación a exaescala ha cambiado las reglas del juego, puesto que son equipos como Frontier y Aurora capaces de realizar más de un trillón de operaciones por segundo (un uno seguido de 18 ceros).
Es por esta razón que, por primera vez, la tecnología tiene el músculo suficiente para procesar simultáneamente la curvatura del espacio-tiempo y el caótico movimiento de cada fotón sin atajos, lo que indica que el silicio por fin ha alcanzado a la teoría.
Lo que han logrado en el Flatiron Institute no es una simple animación visual, sino un laboratorio numérico de altísima fidelidad. Los investigadores han simulado el proceso de acreción, es decir, la forma en que el agujero negro devora la materia de su entorno.
Gracias a un nuevo algoritmo diseñado específicamente para estas bestias de la computación, la luz y el plasma que se ve en la simulación se comportan exactamente como dictan las leyes de la física, calentándose y curvándose en tiempo real.
Esta herramienta es vital para la ciencia moderna, porque permite validar si los datos que capta el Event Horizon Telescope son correctos o si estamos malinterpretando las señales que nos llegan del espacio profundo.
13 segundos para el final
A lo largo de los años, muchas personas tienen una duda que hasta ahora era imposible de explicar con exactitud, ¿qué pasaría si una persona cae dentro de un agujero negro? No es como lo vemos en el cine; la física es mucho más cruda.
Si te acercaras a un agujero negro, experimentarías un fenómeno que los físicos llaman técnicamente espaguetificación. La gravedad en tus pies sería infinitamente mayor que en tu cabeza, estirando tu cuerpo como una hebra de pasta hasta desintegrarte mucho antes de llegar al horizonte de sucesos, solo tomaría 13 segundos.
En el caso de los agujeros supermasivos, las fuerzas de marea son menos agresivas en el borde, permitiéndote teóricamente cruzar el punto de no retorno de una pieza.
Pero el destino final es el mismo: la destrucción total de la información y la materia. Cabe mencionar que estas simulaciones no buscan asustar, sino entender la termodinámica en condiciones de estrés máximo.
Estamos presenciando una convergencia histórica entre la capacidad de cálculo y la astrofísica teórica. Ya no se necesita imaginar cómo se comporta el universo en sus rincones más oscuros; ahora se puede simular digitalmente para estudiarlo bajo el microscopio.
Frontier y Aurora no son solo ordenadores gigantes; se han convertido en nuestros únicos "telescopios" capaces de mirar más allá del horizonte de sucesos sin el riesgo de ser pulverizados.