Para extraer la máxima información de los sondeos de la estructura a gran escala, los científicos van más allá de la estadística tradicional. Utilizaron emuladores de redes neuronales, entrenados en simulaciones hidrodinámicas, para crear mapas de galaxias y de la emisión de hidrógeno neutro (HI) a partir de cálculos aproximados rápidos. Combinado con la inferencia bayesiana basada en redes neuronales, esto permitió determinar simultáneamente parámetros cosmológicos (Ωm, σ8) y tener en cuenta las incertidumbres astrofísicas. Resultó que usar la información completa de los mapas, y no solo los espectros de potencia, mejora la precisión aproximadamente 3 veces, y el análisis conjunto de los dos tipos de datos ofrece una ganancia de hasta 7 veces.
Los astrónomos construyen mapas de galaxias y escuchan el susurro radial del hidrógeno neutro. La señal es tan débil que incluso un televisor encendido la ahogaría, pero antenas sensibles la captan desde las profundidades del Universo. Para entender cuánta materia oscura contiene y qué tan rápido se expande —un proceso determinado por la expansión del espacio—, los científicos recurrieron a simulaciones por computadora.
El método se asemeja al trabajo de un cocinero que, probando diferentes combinaciones de ingredientes, recrea una receta desconocida. Se ejecutan miles de universos virtuales con distintas cantidades de materia oscura y otros parámetros, hasta que uno produce un mapa indistinguible del real.
Al aplicar el enfoque simultáneamente a mapas de galaxias y de hidrógeno, la precisión aumentó de 2 a 7 veces. Los mapas tridimensionales añaden una ventaja tres veces mayor. Esto permitirá asomarse al Universo temprano y comprobar si la materia oscura esconde nuevas sorpresas.
🎯 La señal del hidrógeno neutro llega en una onda de 21 centímetros de longitud. Es tan débil que un televisor encendido puede ahogarla, pero los astrónomos la captan con antenas sensibles.
🎬 En la trilogía de culto «Matrix», la realidad resultó ser una simulación por computadora. En este trabajo, los científicos, por el contrario, utilizan simulaciones para desentrañar la verdadera naturaleza de nuestro mundo.