Los campos magnéticos se encuentran presentes por toda la infinidad del universo, desde planetas y estrellas hasta galaxias enteras. Estas fuerzas invisibles se encargan de proteger la atmósfera de muchos planetas y desviar gran parte de los vientos solares. Además, campos magnéticos como el de la Tierra también reducen la radiación que llega a la superficie. Asimismo, los campos magnéticos influyen en un gran número de acontecimientos cósmicos como las tormentas solares e incluso la formación de galaxias.
Durante décadas, la comunidad científica ha intentado desenmarañar los secretos que ocultan los campos magnéticos y explicar cómo contribuyen a generar orden y armonía en el espacio. Ahora, un grupo de investigadores de la Universidad de Wisconsin-Madison ha encontrado la tecnología necesaria para resolver el rompecabezas magnético del universo.
El orden dentro del caos
Un estudio publicado en Nature refleja el proceso mediante el cual un equipo de científicos de Wisconsin ha utilizado simulaciones informáticas extremadamente avanzadas para resolver los misterios que radican en los campos magnéticos y sus flujos de plasma. Al parecer, según los resultados, los campos magnéticos pueden crearse a través de flujos de plasma que se organizan en forma de chorros.
Este interesante descubrimiento introduce una nueva manera de estudiar los campos magnéticos cósmicos y, sin duda, contribuirá a ayudar a la comunidad científica a comprender la formación de agujeros negros, el comportamiento de las estrellas y el clima espacial cercano a los planetas del Sistema Solar.
Los investigadores observaron que las estructuras magnéticas tridimensionales a gran escala se parecían a grandes patrones de flujo. Sin embargo, como la generación de campos magnéticos requiere un tratamiento completo en 3D, el equipo modificó sus simulaciones introduciendo una serie de cambios; como la incorporación de gradientes de velocidad, es decir, diferencias de velocidad dentro del sistema que también ocurren en fenómenos cósmicos como en el interior del Sol o en las fusiones de estrellas de neutrones, y que podrían ser fundamentales para la formación de estructuras magnéticas.
Resolviendo el rompecabezas de la astrofísica
Utilizando más de 90 simulaciones en un superordenador para obtener 0,25 petabytes de datos y consumiendo hasta 100 millones de horas en la CPU, el equipo de científicos de Wisconsin encontró importantes implicaciones en el campo de la astrofísica. Para que te hagas una idea, 1 petabyte equivale a 1 millón de gigabytes.
Este trabajo tiene el potencial de explicar la dinámica magnética relevante en, por ejemplo, las fusiones de estrellas de neutrones y la formación de agujeros negros, con aplicaciones directas a la astronomía multimensajero. También podría ayudar a comprender mejor los campos magnéticos estelares y predecir las eyecciones de gas del Sol hacia la Tierra
Los científicos han estudiado los campos magnéticos y su funcionamiento durante 70 años. Ahora, gracias a la tecnología y a los modelos de simulaciones avanzadas, podemos por fin explicar muchos de los enigmáticos misterios magnéticos del universo.