A missão Euclid da ESA, a ser lançada em 2020, está programada para fornecer uma janela única para a evolução do nosso Universo de 13,8 mil milhões de anos. Irá cartografar a história da estrutura do Universo ao estudar mil milhões de galáxias. Desta forma, será capaz de investigar a natureza da matéria escura invisível, que se faz conhecer pelas forças que exerce sobre a matéria comum e a misteriosa energia escura que impulsiona a expansão acelerada do Universo.
Para se preparar para a enorme e complexa onda de medições, equipas de cientistas da Euclid criaram o maior catálogo de galáxias simuladas já produzidas, o catálogo de galáxias simuladas Euclid Flagship.
Baseia-se numa simulação de supercomputador de registo de dois trilhões de partículas de matéria escura e contém mais de dois mil milhões de galáxias distribuídas no espaço 3D que a Euclid irá pesquisar.
A simulação reproduz, com extraordinária precisão, o surgimento da estrutura em grande escala do Universo – galáxias e galáxias agrupadas dentro da delicada rede da teia cósmica, que compreende a matéria escura e “normal”.
A simulação também imita as propriedades complexas que as fontes reais exibem, como as suas formas, cores e luminosidade, bem como as distorções da “lente gravitacional” que afetam a luz emitida por galáxias distantes enquanto viaja para nós.
Um trecho da simulação é mostrado nesta imagem, abrangendo o universo local de hoje (à esquerda) em relação a quando tinha cerca de 3 mil milhões de anos (à direita), quando os aglomerados de galáxias começavam a formar-se.
Uma ampliação da imagem oferece detalhes mais finos e precisos. As galáxias centrais, que povoam o centro dos “halos” da matéria escura, são de cor verde. As galáxias-satélite, que residem nos halos maiores, nos picos de maior densidade da matéria escura subjacente, estão indicadas a vermelho.
Armados com este novo universo virtual, os cientistas poderão preparar-se melhor para a missão e também avaliar a sua performance. Além disso, será uma ferramenta essencial para desenvolver o processamento de dados e o programa informático de análise científica, necessário para uma missão tão pesada em dados.
O lançamento do catálogo de galáxias simuladas foi anunciado pelo Consórcio Euclid, no dia 7 de junho.
A simulação foi desenvolvida no supercomputador Piz Daint, organizado pelo Centro Nacional de Supercomputação Suíço, por uma equipa de cientistas da Universidade de Zurique, liderada por Joachim Stadel. As equipas que construíram o catálogo resultante estão baseadas no Institut de Ciències de L’Espai (ICE, IEEC-CSIC) e Port d’Informació Científica (PIC) em Barcelona, em colaboração com o Grupo de Trabalho de Simulações Cosmológicas liderado por Pablo Fosalba (ICE, IEEC-CSIC) e Romain Teyssier (Universidade de Zurique). Fonte: ESA
