agujeronegroSabemos que el experto en el tema es la Morsa, pero eso no quita que se me hiciera la piel chinita cuando entendí el anuncio que hizo ayer la Fundación Nacional para la Ciencia: “Hemos detectado ondas gravitacionales. ¡Lo hicimos!”, dijo David Reitze, profesor de física y director del Observatorio LIGO en Caltech. ¿Por qué el alboroto?

¿Qué es una onda gravitacional?

En términos simples se necesitaron 100 años para comprobar este concepto del que habló Einstein en su Teoría general de la relatividad. En 1915 predijo la existencia de ondas gravitacionales, el movimiento ondulatorio que se produce en el “espacio-tiempo” cuando dos objetos se unen en uno solo (generalmente son estrellas de neutrones, agujeros negros o combinados).

Las ondas gravitacionales comprimen los objetos en una dirección y los estiran de forma perpendicular.  Esto pasa porque sus órbitas han decaído al punto en que sus masa pueden fusionarse. Los objetos rotan entre sí, su velocidad aumenta y su distancia orbital disminuye. Así se logra la fusión entre objetos.

En el video se entiende mejor la idea de que nuestro sistema solar se encuentra en una especie de malla expandible que puede ser alterada por estas ondas (como si fueran “olas cósmicas”). En este caso, los objetos que se movieron –y detectaron- fueron dos agujeros negros con un diámetro estimado de 115 km cada uno, con 30 veces la masa total del sol y que estaban a 1,300 millones de años de la Tierra. Rotaron, se  fusionaron y esa unión ocasionó ondas gravitacionales que pudieron detectarse, por primera vez, en la Tierra.

¿Cómo se descubrieron?

La onda gravitacional se detectó el 14 de septiembre de 2015 y después de varios estudios su existencia se confirmó ayer. El proceso se logró con un sistema de vacío sostenido llamado “LIGO” que está formado por dos detectores idénticos localizados a 3,000 km de distancia. Cada uno tiene forma de “L” y  brazos (o tubos) de 4 km de longitud, también tienen un espejo al final de su brazo. Con este sistema, se analizan rayos láser en búsqueda de ondas gravitacionales.

Cuando el rayo láser llega al final del tubo, rebota en el espejo y se traslada a la dirección opuesta, los rayos deben llegar al mismo tiempo pues la interferencia (entre estos rayos) cancela la luz que pasaría por el detector. En el caso de una onda gravitacional, ésta se estira en el espacio dl tubo y se contrae en el espacio del otro tubo logrando que la luz sea detectada.

En términos más simples, como se indica en la narración del video “cuando una onda entra al aparato distorsiona el espacio y cambia la distancia que hay entre los espejos, un brazo se vuelve más largo y el otro más corto y viceversa”.

¿Por qué es importante?

De entrada porque la investigación se hizo por más de 25 años, con ayuda de 1,000 científicos, 16 países y dos detectores de rayos láser (interferómetros). Esto cambiará la forma en que conocemos el espacio, se podrá entender mejor los agujeros negros, estrellas de neutrones y hasta las supernovas pero sobre todo, se buscarán nuevas técnicas para encontrar nuevas respuestas sobre el universo.

Aquí pueden leer una entrevista a Rainer Weiss, físico que desarrolló el concepto de LIGO, leer la publicación y ver la felicitación que hizo Stephen Hawking

Referencias: LIGO, Ligo Caltech