Descubierta la primera señal de ondas gravitacionales.
Un experimento en EE UU asegura ser el primero en confirmar la existencia del "sonido del universo" predicho por Albert Einstein.
La última gran predicción de Albert Einstein sobre el universo se acaba de confirmar un siglo después: las
ondas gravitacionales existen y un experimento en EE UU las ha detectado por primera vez.
Según la
Teoría General de la Relatividad
hay objetos que convierten parte de su masa en energía y la desprenden
en forma de ondas que viajan a la velocidad de la luz y deforman a su
paso el espacio y el tiempo.
La fuente de ondas gravitacionales por
antonomasia es la fusión de dos agujeros negros supermasivos, uno de los
eventos más violentos que han existido después del Big Bang.
El genio alemán las predijo en 1916
pero también advirtió de que, si realmente hay fusiones de este tipo,
suceden tan lejos que sus vibraciones serían indetectables desde la
Tierra.
os responsables del Observatorio de Interferometría Láser
de Ondas Gravitacionales (LIGO), en EE UU, han anunciado hoy que han
captado las ondas producidas por el choque de dos agujeros negros, la
primera detección directa que confirma la teoría de Einstein.
El anuncio
se ha hecho en una conferencia de prensa celebrada en Washington y
retransmitida por Internet. Los resultados científicos han sido
aceptados para su publicación en Physical Review Letters, según ha informado en una nota en Instituto Tecnológico de California (Caltech).
Descarga aquí el estudio completo:
"Señoras y señores, hemos detectado las ondas gravitacionales. Lo
hemos conseguido", ha exclamado el director ejecutivo del LIGO, David
Reitze. "Hemos tardado meses en ver que realmente eran las ondas
gravitacionales, pero lo que es verdaderamente emocionante es lo que
viene después, abrimos una nueva ventana al Universo", añadió.
“Es un descubrimiento histórico, que abre una nueva era en la comprensión del cosmos
La primera señal se captó el 14 de septiembre en los dos
detectores idénticos de este experimento, situados uno a 3.000
kilómetros del otro.
La señal venía de una fusión que sucedió hace 1.300
millones de años y consistió en el violento abrazo de dos agujeros
negros cuya masa es entre 29 y 36 veces mayor a la del Sol
Los dos agujeros se fundieron en uno liberando una energía
equivalente a tres masas solares, que salió despedida en forma de ondas
gravitacionales en una fracción de segundo. Y todo este proceso de masa
transformándose en energía en fracciones de segundo lo describe a la
perfección la ecuación más famosa del mundo E=mc2 [La energía es igual a la masa por la velocidad de la luz al cuadrado].
El hallazgo abre un nuevo camino en astronomía.
Hasta el
momento esta se ha centrado en la luz en todas sus variantes conocidas,
pero estas ondas son comparables al sonido y permiten estudiar objetos
que eran totalmente invisibles hasta ahora, especialmente los agujeros
negros.
“Es un descubrimiento histórico, que abre una nueva era en la comprensión del cosmos”, ha resaltado.
Este hallazgo abre ahora la posibilidad de usar estas ondas para estudiar el universo de una forma totalmente nueva
Su equipo ha realizado simulaciones con superordenadores
que reproducen, según la ley de la relatividad, todos los fenómenos que
podrían producir estas ondas: parejas de estrellas de neutrones,
supernovas, agujeros negros.
Esas simulaciones se han comparado con la frecuencia de la
señal real que capta el LIGO y así se sabe qué ha pasado exactamente,
cuál es la fuente de las ondas, cómo está de lejos, etc.
“Es parecido a esas aplicaciones que escuchan una canción
en un bar y te dicen el artista y el nombre del tema aunque haya mucho
ruido alrededor”, explica Sascha Husa, investigador de la UIB y
desarrollador de las simulaciones. “Aparte del Big Bang, las fusiones de
agujeros negros son los sucesos más luminosos del universo”, asegura.
Confirmar a Einstein no es lo más importante.
Este hallazgo
abre ahora la posibilidad de usar estas ondas para estudiar el universo
de una forma totalmente nueva.
Las ondas gravitacionales permitirán
estudiar “cómo se forman los agujeros negros, cuántos hay y también
conocer en más detalle el ciclo vital de las estrellas y del universo”,
resalta Husa
. Más aún, este tipo de señales mostrarán si estos
violentísimos sucesos ocurren tal y como predice la teoría de la
relatividad de Einstein o si debemos buscar otra nueva para entenderlos.
Detector LIGO
Los objetos que producen ondas gravitacionales están a
millones de años luz, tan lejos de la Tierra que al llegar a nuestro
planeta son ínfimas ondulaciones del espacio y el tiempo.
Para captarlas
ha sido necesario construir el LIGO avanzado, liderado por los
institutos tecnológicos de California y Massachusetts, Caltech y MIT, y
en el que participa una colaboración de unos 1.000 científicos de 15
países.
El LIGO es el
instrumento óptico de precisión más grande del mundo, con dos detectores
separados por 3.000 kilómetros, uno en Luisiana y el otro en el Estado
de Washington, en el noroeste de EE UU.
Ambos están compuestos por dos
haces de luz láser cuya longitud exacta de cuatro kilómetros sería
modificada al paso por una onda gravitacional.
El instrumento es capaz
de detectar una variación equivalente a la diezmilésima parte del
diámetro de un núcleo atómico, la medida más precisa hecha nunca por un
instrumento científico, según sus responsables
.La construcción de este
experimento fue propuesta por primera vez en 1980 por
Kip Thorne
y Ronald Drever, de Caltech, y Rainer Weiss, profesor de física en el
MIT. Es muy probable que este descubrimiento les suponga un premio Nobel
próximamente.
A partir de ahora habrá que confirmar esta primera detección de LIGO y
captar señales de eventos diferentes. En ello están muchos equipos
científicos alrededor del mundo.
Aparte de LIGO, este año comenzará a
funcionar una versión mejorada de otro gran observatorio de ondas
gravitatorias en Europa, VIRGO.
Además se acaba de lanzar LISA
Pathfinder, una misión de demostración para un futuro observatorio
espacial de este tipo de fenómenos.
