Hoy os acercamos un hito histórico para descubrir el universo de una forma diferente, transformando nuestra visión del espacio gracias al proyecto LIGO que acaba de demostrar la predicción que realizó Albert Einstein en 1915 sobre las ondas gravitacionales en su famosa Teoría General de la Relatividad abriendo una nueva ventana sin precedentes en el cosmos.
«Detectan por primera vez las ondas gravitacionales que Einstein predijo hace cien años«
El experimento LIGO (Laser Interferometer Gravitational-Wave Observatory) que detecta ondas gravitacionales y mide sus propiedades cuenta con 2 observatorios, uno en Washington y otro en Louisiana separados por 3.000 kilómetros. Al realizar el experimento, ambos detectaron las ondas gravitacionales con 7 milisegundos de diferencia mientras atravesaban toda la Tierra. A pesar de haber sido un éxito, han pasado varios meses (14 de septiembre de 2015 fueron descubiertas y presentadas al mundo el 11 de febrero de 2016) para asegurarse que habían detectado las famosas ondas gravitacionales.
Las ondas gravitacionales llevan la información acerca de los orígenes y sobre la naturaleza de la gravedad que no se puede obtener de otra manera. Los físicos han llegado a la conclusión de que se produjeron las ondas gravitacionales detectadas durante la última fracción de un segundo de la fusión de dos agujeros negros para producir un único agujero negro más masivo. Esta energía se emite como una ráfaga fuerte definitiva de las ondas gravitacionales.
Esta colisión de los dos agujeros negros se había predicho pero nunca se había observado porque era muy difícil. Un agujero negro es negro, no emite luz, por eso es difícil observarlo directamente, aunque emite ondas gravitacionales en ciertas condiciones, por ejemplo, en la última fase de la absorción de un agujero negro por otro.
Hace unos 1300 millones de años dos agujeros negros, uno con 29 y el otro con 36 veces la masa del Sol chocaron para fundirse en uno solo de 62 veces la masa del Sol. Esto, tal y como predijo Albert Einstein, creó unas ondulaciones en el espacio tiempo cuya detección es la que anunciaba Reitze.
LIGO funciona disparando un láser que es dividido en dos tubos de 4 kilómetros cada uno construidos en forma de L (90 grados) de separación entre ellos y midiendo el tiempo que el láser tarda en volver. En cada extremo, se colocan dos especjos con precisión y de acuerdo con la teoría de Einstein, la distancia entre los espejos cambiará en una cantidad infinitesimal cuando una onda gravitacional pasa por el detector. Un cambio en las longitudes de los brazos más pequeños de una diezmilésima el diámetro de un protón (10 -19 metros) se puede detectar.
Las ondas detectadas tienen una frecuencia que cae en el intervalo de la audición humana, así que se pueden convertir directamente a sonido:
LIGO, al estar en modo de pruebas les permitió descartar que se tratara de una señal falsa inyectada a propósito en el instrumento, algo que se hace de vez en cuando sin avisar para verificar que los procedimientos de comprobación de los resultados son correctos, ya que en ese modo no se inyectan estas «señales trampa».
La investigación se ha llevado a cabo por la Colaboración Científica LIGO, formado por un grupo de más de 1000 científicos de universidades de todo Estados Unidos y de otros 14 países, con más de 90 universidades e institutos de investigación para desarrollar la tecnología de detección y análisis de datos que España aporta su granito de arena gracias a la Universidad de las Islas Baleares.
El trabajo donde describen el hallazgo está en ‘Observation of Gravitational Waves from a Binary Black Hole Merge‘:
