ANUNCIO DE LIGOLas ondas gravitacionales explicadas en cinco preguntas

Qué son, por qué son tan importantes y cómo se buscan. Te lo explicamos todo antes del anuncio de los físicos de LIGO

MADRIDActualizado:12345
  1. ¿Qué son las ondas gravitacionales?

    Ondas gravitacionales producidas por dos agujeros negros en órbita
    Ondas gravitacionales producidas por dos agujeros negros en órbita - Henze, NASA

    Una rueda de prensa que los físicos del experimento LIGO (Observatorio de Interferometría láser de Ondas Gravitacionales) darán esta tarde sobre su trabajo en la búsqueda de las ondas gravitacionales, cuya existencia fue formulada por Albert Einstein, ha disparado la expectación de la comunidad científica. Te explicamos qué son esas ondas y qué consecuencias tendría su descubrimiento para que tengas todos los datos antes del evento.

    Las ondas gravitacionales son pequeñas deformaciones en el tejido del espacio-tiempo que recorren todo el Cosmos. Imagina que el Universo es una cama elástica. Si arrojamos sobre ella una pluma, no pasará nada. Pero si arrojamos un balón de baloncesto, el tejido se curvará por el peso. Y más, cuanto más grande sea el balón. Es decir, tal y como define la teoría general de la relatividad de Einstein, la materia dice al espacio y al tiempo cómo curvarse. Sin embargo, esa deformación no siempre se queda cerca del cuerpo masivo, sino que se puede propagar a través del Universo, al igual que las ondas sísmicas se propagan en la corteza terrestre. Esas son las ondas gravitacionales, pero a diferencia de las sísmicas, pueden viajar en el espacio vacío a la velocidad de la luz.

  2. ¿Por qué su descubrimiento es importante?

    Albert Einstein
    Albert Einstein - Archivo

    Albert Einstein predijo la existencia de las ondas gravitacionales hace cien años, pero creía que eran extremadamente débiles y, por lo tanto, imposibles de encontrar. Desde entonces, investigadores de todo el mundo han intentado dar con ellas. Su hallazgo podría ayudar a detectar algunos de los eventos más violentos del Cosmos, como la fusión de agujeros negros y de estrellas de neutrones, la explosión de supernovas e incluso la del Big Bang, que dio origen al Universo hace 13.800 millones de años. Además, su aparición podría dar origen a una nueva era de la astronomía, con una fuente de información sobre los objetos distantes independiente de la luz y otras formas de radiación electromagnética.

  3. ¿Qué provoca las ondas gravitacionales?

    Recreación artística de ondas gravitacionales de dos agujeros negros en órbita
    Recreación artística de ondas gravitacionales de dos agujeros negros en órbita - T. Carnahan (NASA GSFC)

    Las ondas gravitacionales son creadas por masas en movimiento. Pero debido a que la gravedad es la más débil de las cuatro fuerzas fundamentales, estas ondas son extremadamente pequeñas, produciendo, según los físicos, desplazamientos máximos 1.000 veces menores que el diámetro de un protón. Ondas de esta fuerza solo pueden ser provocadas por sistemas muy masivos sometidos a grandes aceleraciones, como por ejemplo dos agujeros negros en órbita que están a punto de fusionarse en uno. Dado que los sistemas como estos son raros, están a años luz de distancia. Por lo tanto, la búsqueda de ondas gravitacionales persigue los efectos diminutos de algunos de los sistemas astrofísicos más energéticos de las profundidades del Universo.

  4. ¿Cómo las busca LIGO?

    El detector LIGO en Hanford
    El detector LIGO en Hanford - LIGO

    LIGO (Observatorio de Interferometría Láser de Ondas Gravitacionales) es un conjunto de dos detectores gemelos, ubicados en Livingston (Louisiana) y Hanford (Washington) dedicado a recoger los pequeños movimientos del espacio-tiempo provocados por las ondas gravitacionales que llegan a la Tierra. Cada detector lanza haces de luz láser de 4 km de largo, en brazos que están dispuestos en forma de «L». Si una onda gravitacional pasa a través del sistema detector, la distancia recorrida por el rayo láser varía por una cantidad minúscula, miles de veces más pequeña que el diámetro de un núcleo atómico. Si LIGO recoge esa diferencia, detecta una onda gravitacional.

    Al tener dos instalaciones gemelas, LIGO reduce los rumores terrestres, como el tráfico y los terremotos. Los detectores internacionales incluyen VIRGO en Italia, GEO en Alemania y TAMA en Japón.

  5. ¿Pero no se habían descubierto hace dos años?

    El telescopio BICEP2, en el Polo Sur
    El telescopio BICEP2, en el Polo Sur - Archivo

    En marzo de 2014, físicos del Centro Harvard-Smithsonian para la Astrofísica anunciaron la primera detección de ondas gravitacionales. El anuncio fue recibido como el hallazgo del siglo XXI, digno de un premio Nobel. Sin embargo, poco tiempo después surgieron las primeras dudas y el rechazo a los resultados. El análisis conjunto de los datos de la sonda Planck de la Agencia Espacial Europea (ESA) y el telescopio BICEP2 en la Antártida, el mismo instrumento que hizo la primera detección, confirmaron que no había pruebas concluyentes para respaldar el descubrimiento. Las ondas gravitacionales nunca habían sido detectadas. Fueron confundidas con el polvo interestelar de nuestra galaxia, que puede producir un efecto similar.