Desde hace ya algunos años, diferentes universidades de Estados Unidos y Europa han empezado a simular y trazar mapas del universo de vastedades casi incuantificables para la escala humana.

Es el caso, por ejemplo, del llamado Millenium Run, o Carrera del Milenio, un mapa tridimensional en forma de cubo gigantesco desarrollado en el 2005, que tomó 28 días de intensa simulación por parte de los ordenadores de la universidad de Michigan, EEUU, para generar los 25 terabytes de datos necesarios que configuraran un esquema gráfico que fuera riguroso científicamente y comprendiera un fragmento del universo suficientemente grande como para establecer comparaciones estadísticas de importancia entre sistemas galácticos y las numerosas y heterogéneas partículas que los componen.

Esta primera simulación (a la cual siguieron otras aún más completas que procederemos a exponer a continuación), cuyo nombre fue concebido a raíz del intervalo de tiempo simulado, rastrea la evolución de la materia dentro de un cubo de 20.000 millones de años luz de lado. En esta maqueta están comprendidos los 13.000 millones de años de la historia del universo conocido (o al menos un fragmento importante de éste), desde el inicio primigenio hasta nuestros días.

El cubo, que contiene aproximadamente unos 10.000 millones de partículas, no puede describir procesos de complejidad elevada tales como la formación de estrellas o gases de acreción, pero sí que puede proveer a los investigadores de un esqueleto de formación de galaxias, un avance muy importante por lo que a la investigación astrofísica respecta.

Aún y con todo, el principal problema a la hora de establecer un modelo visible del conjunto del universo es, sin duda, la poca materia existente que refleja la luz. Así pues, nos encontramos que lo mal llamado "materia normal", es decir, la materia de la cual se forman los elementos visibles del cosmos, existe tan sólo en un 10% de la materia total del universo, mientras que el resto estaría conformado por materia oscura, aquella de la que se componen los agujeros negros, la cual es, como se comprenderá, difícilmente representable en un medio que compone los colores mediante la mezcla aditiva de luz. De momento, en los modelos analizados se ha dejado en negro, que sería el color más parecido que tenemos en un planeta luminoso como la Tierra.

Por otra parte, y tan sólo un par de años después, los alemanes se encontraron con el mismo impedimento a la hora de realizar un modelo plausible de nuestro cosmos: así como el hidrógeno, oxígeno y otras partículas esenciales del universo se unían mediante filamentos y estructuras y subestructuras fractales a lo largo y ancho de años luz de superficie (aún no se han establecido unos límites concretos del sistema) la materia oscura abundaba por doquier y era complicado representarla visualmente. Consiguieron, a pesar de todo, superar el modelo de sus predecesores americanos.

El resultado de sus investigaciones, llamado Ejecución del Milenio, consiste en un mapa de enorme complejidad y vastísimas dimensiones de de 20 terabytes de tamaño, en el que se lleva a cabo con éxito un zoom de magnitud tal como para ser capaz de apreciar las pequeñas irregularidades que nuestro cosmos poseía cuando se formó, así como una serie de pequeños clusters de galaxias, donde pueden distinguirse éstas individualmente.

Estos mapas han permitido, a nivel científico, obtener una visualización plausible de los Warm Hot Intergalactic Medium (o, traducido, Medios Intergalácticos Calientes), como en el estudio recientemente llevado a cabo por varias universidades americanas, en el que se ha podido representar un 2,5% del universo conocido, al cabo de diez años de intensa búsqueda e investigación.

Jack Burns, del Departamento de Astrofísica de la Universidad de Colorado, la cual ha liderado la investigación, explica que las enormes nubes de gas (manchas de colores en las representaciones del estudio) contienen los famosos filamentos mediante los cuales se construye (a grandes rasgos, claro está) el universo, ya modelados digitalmente las veces anteriores en los otros modelos. Estos "conductos de unión" entre partículas son unos de los elementos del universo más difíciles de ver aún con los instrumentos de observación adecuados, y por lo tanto más valiosos de representar para los investigadores, aun y tratándose de simulaciones, como en el caso que nos ocupa.

En resumen, todos los ejemplos anteriormente mencionados nos sirven para establecer una reflexión sobre las nuevas aplicaciones del audiovisual en cuanto a funciones algorítmicas, y los posibles usos científicos derivados de éstas.

Asimismo, y a pesar de que las simulaciones 3D del universo anteriormente mentadas (escogidas por tratarse de los ejemplos más recientes y más famosos sobre el tema) se han llevado a cabo de forma rigurosa y metódica para constituirse en modelos de análisis complejos y exactos de la misteriosa red que conforma el cosmos mediante algoritmos fractales (aquellas que permiten visualizarlos a zooms a priori imposibles), este tipo de fórmulas se usan también para muchos otros campos, tanto audiovisuales como de otra índole.

Primero de todo, estaría bien definir de forma general qué es exactamente un algoritmo fractal: se trataría, ni más ni menos, de un objeto geométrico que mantiene su forma en infinitas escalas, y que a su vez forma, mediante lo que se ha dado en llamar curvas monstruosas, otras muchas figuras de complejidades y rango estético variables.

El universo, sin duda, está construido de forma fractal: cada diminuto átomo de la estructura molecular de un elemento del cosmos posee hidrógeno y oxígeno, cuyas estructuras además se encuentran repetidas en las galaxias más grandes y en los sistemas solares más importantes. Así, desde las partículas más diminutas conocidas, la misma estructura se repite una y otra vez en el universo (la famosa estructura en la que varias moléculas establecen una serie de órbitas alrededor de un núcleo con mayores o menores intensidades).

Esta organización análoga de lo más concentrado a lo más extenso es la base de todo algoritmo fractal: un diminuto triángulo forma un conjunto de triángulos más grande, que a su vez forma otro triángulo, como sucede también en algunos minerales muy específicos.
Este principio se puede aplicar en herramientas audiovisuales tan diversas como los zooms a gran escala de Google.maps, simulaciones 3D de estructuras atómicas, relaciones físicas, sistemas de enormes dimensiones en 3D, etc.

Este último caso es el anteriormente comentado mediante los diferentes esquemas, esto es, el de nuestro universo: dado su inconmensurable magnitud, de momento nos tenemos que conformar con analizar una pequeña pieza, una diminuta parte que nos permita deducir el Todo cósmico. Estamos condenados, pues, para conocer el medio en el que nuestra tierra es apenas un diminuto quark, a analizar solamente unas pocas moléculas del enorme esquema fractal que conforma el vasto, aparentemente infinito universo conocido.

Para más información:
http://www.acta.es/articulos_mf/10085.pdf
http://www.astroseti.org/vernew.php?codigo=1325
http://www.noticiasdelcosmos.com/2007/12/simulacion-del-universo-busca-materia.html