Científicos Descubren las Ondas Gravitacionales

Científicos Descubren las Ondas Gravitacionales

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ondas gravitatorias

 

Un grupo de físicos han anunciado el descubrimiento de las ondas gravitacionales, ondulaciones en el tejido del espacio-tiempo que fueron predichas por primera vez por Albert Einstein hace un siglo.

“Hemos detectado ondas gravitatorias. Lo hicimos”, dijo David Reitze, director ejecutivo del Observatorio de Interferometría Láser de Ondas Gravitacionales (LIGO), en una conferencia de prensa en Washington.

Ondas Gravitacionales Después de Un Siglo

El anuncio es la culminación de un siglo de especulaciones, 50 años de ensayo y error, y 25 años perfeccionando un conjunto de instrumentos tan sensibles que pudieran identificar una distorsión en el espacio-tiempo de una milésima parte del diámetro de un núcleo atómico a través de una franja de 4 kilómetros de rayos láser y espejos.

El fenómeno detectado fue la colisión de dos agujeros negros. Utilizando el detector más sofisticado del mundo, los científicos escucharon durante 20 milésimas de segundo, como los dos agujeros negros gigantes, uno con una masa 35 veces mayor a la del Sol, y el otro un poco más pequeño, comenzaron a girar uno con el otro.

Al comienzo de la señal, sus cálculos les revelaron cómo estos objetos estelares perecen, los dos agujeros habían comenzado a girar entre sí 30 veces por segundo. Hacia el final de los 20 milisegundos, los dos habían acelerado hasta 250 veces por segundo antes de la colisión final y una fusión violenta.

Esta observación señala la apertura de una nueva ventana hacia la compresión el universo.

“Se trata de una transformación”, dijo el profesor Alberto Vecchio, de la Universidad de Birmingham, y uno de los investigadores de LIGO. “Hemos observado el universo a través de la luz hasta el momento. Pero sólo podemos ver parte de lo que sucede en el universo. Las ondas gravitacionales transportan información completamente diferente acerca de los fenómenos en el cosmos. Así que hemos abierto una nueva manera de escuchar un canal de difusión que nos permitirá descubrir fenómenos que nunca hemos visto antes “, dijo.

“Esta observación es verdaderamente ciencia increíble y marca tres hitos de la física: la detección directa de ondas gravitacionales, la primera detección de un agujero negro binario, y la evidencia más convincente hasta la fecha de que los agujeros negros en la naturaleza son los objetos predichos por la teoría de Einstein.”

Las Ondas Gravitatorias fueron detectadas en el LIGO

Los científicos detectaron este acontecimiento catastrófico usando un instrumento tan sensible que puede detectar un cambio en la distancia entre el sistema solar y la estrella más cercana a cuatro años luz, hasta el grosor de un cabello humano.

Observatorio de interferometria laser de ondas gravitacionales

Y lo hicieron a pocas semanas de comenzar a utilizar su instrumento actualizado: tardó sólo 20 milisegundos para descubrir la fusión de los dos agujeros negros, a una distancia de 1,300 millones de años luz, en algún lugar más allá de la Gran Nube de Magallanes en el cielo del hemisferio sur, pero luego tomó meses de meticulosa comprobación de la señal, comparados contra los datos de todas las complejas simulaciones por computadora de la colisión de los agujeros negros para asegurarse de que las pruebas correspondían con el planteamiento teórico.

El detector fue apagado en enero para una nueva actualización: los astrónomos todavía tienen que descifrar meses de material recolectado en el intervalo. Pero – después de medio siglo de frustración en la búsqueda de ondas gravitatorias – lo que encontraron superó sus expectativas: de repente, con el colapso mutuo de dos agujeros negros, pudieron echar un vistazo a la violencia del universo.

El profesor B S Sathyaprakash, de la escuela de física y astronomía de la Universidad de Cardiff, dijo: “El choque habría liberado más energía que la luz de todas las estrellas en el universo por ese breve instante. La fusión de dos agujeros negros, los cuales crearon este evento había sido predicha pero nunca observada.”

El hallazgo ha completado el arco científico de predicción, descubrimiento y confirmación: en primer lugar, calcularon lo que debían ser capaces de detectar, a continuación, decidieron de qué manera se podía presentar la evidencia y luego diseñaron el experimento para llevarlo a cabo. Es por eso que los científicos de todo el mundo fueron capaces de señalar el anuncio como una confirmación más de su “modelo estándar” del cosmos, y el comienzo de una nueva era de descubrimientos.

Las Ondas Gravitacionales nos ayudarán a ampliar nuestros horizontes

Los astrónomos ya han aprovechado la luz visible, los rayos infrarrojos y ultravioleta, ondas de radio, rayos X e incluso rayos gamma en su intento de comprender la mecánica de las estrellas, la evolución de las galaxias y la expansión del universo a partir de una gran explosión inicial hace 13,800 millones de años.

El anuncio fue la primera detección inequívoca de ondas de gravitatorias. La esperanza es que la astronomía de ondas de gravedad pueda comenzar a responder a las preguntas no sólo acerca de la vida de las estrellas, sino también de su muerte.

El profesor Kip Thorne, del Instituto de Tecnología de California, y uno de los padres fundadores de Ligo, dijo que hasta ahora, los astrónomos habían observado el universo como si estuvieran en un mar sereno. Pero todo eso ha cambiado.

“Los agujeros negros en colisión que produjeron estas ondas gravitacionales crearon una tormenta violenta en el tejido del espacio y el tiempo, una tormenta en la que el tiempo se aceleró y se ralentizó, y aceleró de nuevo, una tormenta en la que la forma del espacio se deformo de varias maneras.”

Este descubrimiento representa una nueva etapa en la investigación astronómica, y cambiara la forma en que estamos acostumbrados a ver las cosas.