Algoritmo de aprendizado de máquina simula os primeiros segundos após o Big Bang

Uma equipe liderada por pesquisadores do Instituto de Astrofísica das Ilhas Canárias (IAC), na Espanha, criou um algoritmo de aprendizado de máquina (recurso por meio do qual um computador é treinado para reconhecer padrões) capaz de simular os primeiros segundos após o Big Bang e, assim, mapear o meio intergaláctico no universo primitivo.

Estudo consegue mapear universo primitivo por meio da simulação computacional dos primeiros segundos após o Big Bang. Imagem: Zakharchuk – Shutterstock

Publicada no periódico científico The Astrophysical Journal, a pesquisa usou o algoritmo chamado Hydro-BAM, que executou 100 mil horas de simulação computacional. Isso permitiu aos cientistas analisar fenômenos como matéria escura, gás energizado, hidrogênio neutro e outros ingredientes cósmicos essenciais para entender a estrutura do universo.

“Nosso estudo também possibilitou a reprodução com alta precisão das chamadas florestas Lyman-alfa”, disseram os autores em um comunicado, referindo-se a um padrão particular de linhas em um espectro (assinatura de luz) de galáxias e objetos semelhantes criados quando nuvens de gás hidrogênio no caminho absorvem a luz galáctica.

“Esses ‘universos virtuais’ servem como leitos de teste para o estudo da cosmologia”, acrescentaram os pesquisadores. “No entanto, as simulações são computacionalmente muito caras, e as atuais instalações de computação só permitem que [nós] exploremos pequenos volumes cósmicos”.

Mapear as linhas de absorção no espectro galáctico permitiu que a equipe descobrisse onde estão as nuvens de gás hidrogênio. A localização é um proxy das distâncias entre as galáxias, dado que o universo está continuamente se expandindo. As nuvens também dão pistas sobre o que compõe o gás e a poeira do meio intergaláctico.

“O avanço veio quando entendemos que as conexões entre as quantidades de gás intergaláctico, matéria escura e hidrogênio neutro que estávamos tentando modelar estão bem organizadas de forma hierárquica”, explicou o principal autor do artigo, Francesco Sinigaglia, doutorando na Universidade de La Laguna, na Espanha, no IAC e na Universidade de Pádua, na Itália.

Deixe um comentário

O seu endereço de e-mail não será publicado.