Consiste di 2,1 trilioni di particelle in un cubo computazionale con lati di 9,63 miliardi di anni luce. Per fare un confronto, si tratta di circa tre quarti della distanza tra la Terra e le galassie osservate più distanti. Uchuu rivela l'evoluzione dell'universo a un livello di dimensioni e dettagli altrimenti inconcepibile.

Si concentra sulle strutture a larga scala dell'Universo reale, come i misteriosi aloni di materia oscura che controllano non solo la formazione delle galassie ma anche il destino dell'intero Universo stesso. Include i più grandi ammassi di galassie fino alle più piccole galassie ma le singole stelle e pianeti non vengono risolti. Non ci sono alieni ma si può dominare il tempo: Uchuu simula l'evoluzione della materia durante quasi l'intera storia di 13,8 miliardi di anni dell'Universo dal Big Bang al presente. La simulazione studia l'interazione di oltre 2 trilioni di particelle virtuali di materia oscura, in realtà grossi agglomerati da quasi 500 milioni di masse solari ciascuno; esiste anche una versione della simulazione che esplora una regione più piccola a risoluzione più alta; si tratta della Shin-Uchuu, con un lato di "soli" 600 milioni di anni luce e una "granularità" di 262 miliardi di particelle da 1,3 milioni di masse solari.

"Uchuu è come una macchina del tempo: possiamo andare avanti, indietro e fermarci nel tempo, possiamo ''ingrandire'' su una singola galassia o ''rimpicciolire'' per visualizzare un intero ammasso, possiamo vedere cosa sta realmente accadendo in ogni istante e in ogni luogo dell'universo dai suoi primi giorni ad oggi, essendo uno strumento essenziale per studiare il cosmo", dice Julia F. Ereza, dottorato di ricerca ed utilizzatrice di Uchuu all'Instituto de Astrofísica de Andalucía (IAA-CSIC).

 

Come è nato

Uchuu è stato realizzato da un team internazionale di ricercatori provenienti da Giappone, Spagna, Stati Uniti, Argentina, Australia, Cile, Francia e Italia con il supercumputer ATERUI II, il più potente al mondo dedicato all'astronomia. Nonostante tutta questa potenza, ci è voluto un anno per produrre l'universo virtuale. Tomoaki Ishiyama, professore associato presso l'Università di Chiba che ha sviluppato il codice, spiega: "Per produrre Uchuu abbiamo utilizzato... tutti i 40200 processori disponibili esclusivamente per 48 ore al mese. Sono state usate venti milioni di ore×CPU e sono stati generati 3 Petabyte di dati, equivalenti a quasi un miliardo di immagini scattate con uno smartphone da 12 Mpixel". Il gruppo ha utilizzato anche il K computer da 10 Petaflops installato presso il "RIKEN Advanced Institute for Computational Science", ora rimpiazzato dal suo successore, il potentissimo Fugaku.

Questo catalogo è ora disponibile per tutti in cloud in un formato facile da usare grazie all'infrastruttura di calcolo skun6 situata presso l'IAA-CSIC, il gruppo RedIRIS e il Galician Supercomputing Center (CESGA). I futuri rilasci di dati includeranno cataloghi di galassie virtuali e mappe di lenti gravitazionali.