Máxima expectación ante el posible hallazgo de un nuevo tipo de ondas gravitacionales

Gonzalo López Sánchez

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25/08/2017
Actualizado 28/08/2017 a las 15:03h.

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Probablemente, uno de los descubrimientos científicos más importantes de este siglo sea el de las ondas gravitacionales , unas fluctuaciones del espacio-tiempo predichas por Einstein y detectadas por primera vez en 2016 . Su importancia radica en haber confirmado la Relatividad del genio alemán y en haber inaugurado una nueva era en la Astronomía en la que los científicos pueden asomarse al Universo a través de ellas. Por ejemplo, gracias a esto puede verse la huella gravitacional de eventos no muy bien conocidos o a los que es difícil acceder por medio de los telescopios. Hasta ahora, en las tres ocasiones confirmadas en las que se han captado estas ondas se ha «escuchado» la fusión de dos agujeros negros estelares.

Todo apunta a que la ciencia está a punto de subir un nuevo e importante peldaño en esta recién inaugurada carrera de las ondas gravitacionales. Científicos vinculados al consorcio del LIGO (« Laser Interferometer Gravitational-wave Observatory »), el detector situado en Estados Unidos que cazó las ondas gravitacionales, han revelado en redes sociales que podrían haber detectado las primeras ondas gravitacionales provenientes de la fusión de dos estrellas de neutrones , los restos aparecidos tras la muerte de estrellas no lo suficientemente pesadas como para colapsar en agujeros negros. Además, todo apunta a que podrían haber visto la luz originada en el evento gracias al trabajo de los telescopios más importantes del planeta.

La expectación se disparó cuando J. Craig Wheeler , astrónomo en la Universidad de Texas, Austin, Estados Unidos, escribió un mensaje en las redes sociales en el que decía que el LIGO había captado una nueva fuente con una contraparte óptica. «¡Es extraordinario!», escribió.

Los rumores se extendieron como la pólvora. Arrepentido, el propio Wheeler entonó el «mea culpa» en Twitter y dijo que LIGO era el que merecía hacer el anuncio. Ante las preguntas de ABC, el astrofísico se limitó a dar una escueta respuesta: «Mi mensaje fue inapropiado. No haré más comentarios».

Tal como informó « New Scientist », el portavoz de LIGO, David Shoemaker, evitó confirmar o rechazar el anuncio hecho por Wheeler, y se limitó a decir que este viernes el detector iba a publicar un importante anuncio. Esta es una muestra entre otras muchas de que los científicos no adelantarán el hallazgo hasta procesar los datos estadísticamente y obtener resultados sólidos.

El esperado anuncio adelantado por Shoemaker no se ha producido, pero en su lugar LIGO ha informado este viernes de que recientemente han identificado , junto al detector europeo de ondas gravitacionales, Virgo, « varios candidatos prometedores a ondas gravitacionales ».

LIGO ha explicado que han compartido los datos con sus socios y que están trabajando en asegurar que esos candidatos son realmente eventos de ondas gravitacionales. « Hará falta tiempo para llegar al nivel de confianza necesario para llevar los resultados ante la comunidad científica y el gran público», ha expresado el comunicado del consorcio científico. Llega el momento, pues, de esperar a que los investigadores procesen los datos y contrasten sus resultados con la posibilidad de que lo detectado sea en realidad ruido.

Tal como ha dicho en Nature.com Stuart Shapiro, astrofísico en la Universidad de Illinois, Estados Unidos, la detección de las ondas gravitacionales de la fusión de dos estrellas de neutrones marcaría una nueva era en la astronomía , en la que un mismo fenómeno podría verse a través de telescopios y ser «escuchado» por medio de las vibraciones del espacio-tiempo, las ondas gravitacionales: «Sería un increíble avance en lo que sabemos».

¿Qué se sabe hasta ahora sobre esta posible señal de ondas gravitacionales? Nature.com ha informado de que una hora después de que J. Craig Wheeler publicara su incendiario mensaje, el astrónomo Peter Yoachim, de la Universidad de Washington en Seattle, Estados Unidos, dijo que el origen estaba en la galaxia NGC 4993, situada a 130 millones de años luz en la constelación Hidra . «Una fusión de estrellas de neutrones es nuestra primera apuesta», prosiguió. Otros astrónomos, que no quisieron compartir su nombre, hablaron en privado de estos rumores antes de que Wheeler y Yoachim escribieran sus mensajes en Twitter.

El telescopio espacial de rayos gamma Fermi, de la NASA , ha detectado radiación procedente de la misma región donde supuestamente está la fuente de ondas gravitacionales. ¿Por qué buscar rayos gamma en este candidato a fuente de ondas gravitacionales? El motivo es que se considera que el choque de estrellas de neutrones es uno de los posibles orígenes de los estallidos rápidos de rayos gamma («Gamma Ray Burst», o GRB), unos fenómenos que duran solo segundos y que pueden ir seguidos de destellos de luz visible, ondas de radio y rayos X que pueden llegar a durar varios días.

Nature.com también ha revelado que en ese mismo momento el telescopio espacial Hubble estaba mirando a la galaxia NGC 4993 y que se encontraba usando el espectrógrafo de a bordo para captar la fusión de una estrella de neutrones binaria. El problema es que el mensaje que compartía esta información , publicado en la cuenta « Space Telescope Live », fue eliminado después . Otras fuentes han explicado en Nature.com que en las últimas semanas el Hubble ha observado la galaxia NGC 4993 para localizar a un candidato a observación de ondas gravitacionales.

El 19 de agosto el telescopio espacial de rayos X Chandra , también de la NASA, entró en acción. No solo apuntó a la galaxia NGC 4993, sino que observó un evento conocido como SGRB170817A, lo que significa «GRB del 17 de agosto de 2017». Según el informe que acompañá a la observación, el motivo de la incursión de Chandra en las profundidades de la constelación Hidra fue una «fuente gravitacional detectada por LIGO, Virgo o ambos» .

Además, los grandes observatorios también apuntaron a la galaxia NGC 4993 los días 18 y 19 de agosto. Entre ellos está el Observatorio Europeo Austral (ESO). Sus telescopios VLT («Very Large Telescope») y ALMA («Atacama Large Millimeter/submillimeter Array» apuntaron a esta galaxia.

De una tacada, en principio este hallazgo podría permitir que se lograsen varias cosas. A diferencia de la fusión de agujeros negros, detectada hasta ahora a través de las ondas gravitacionales, captar el choque de estrellas de neutrones permitiría medir de forma más precisa la exactitud de lo predicho por la Relatividad de Einstein . Esto se puede hacer también con la fusión de agujeros negros, pero las ondas emitidas por estos eventos solo duran segundos, mientras que se cree que señal enviada por las estrellas de neutrones puede durar hasta un minuto.

Además, quizás se podría averiguar cosas interesantes sobre el origen y la estructura de las estrellas de neutrones (bastante desconocidos) y, lo que es más importante, se podría dilucidar definitivamente de donde provienen los estallidos de rayos gamma (GRBs), un fenómeno cuyo origen no es claro.

Desde el 1 de agosto de este año los detectores LIGO y Virgo están escuchando el Universo en busca de las ondas gravitacionales. Ahora que parece que han detectado una nueva señal, de forma conjunta, es también la ocasión en la que parecen estar ante una onda proveniente de la fusión de dos estrellas de neutrones. Además, en esta ocasión los telescopios más potentes han apuntado a la fuente para aprender todo lo posible sobre lo ocurrido. En cuestión de semanas o meses los investigadores procesarán los datos y concluirán si, efectivamente, la ciencia acaba de dar un gran paso adelante en la carrera de las ondas gravitacionales.

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