Las ondas gravitacionales de Einstein

“La teoría de Einstein de la relatividad general (1915) está basada en la sugerencia revolucionaria de que la gravedad no es una fuerza como las demás sino una consecuencia de que el espacio-tiempo no es plano, a diferencia de lo que se había supuesto hasta entonces.” Hawking, Stephen W., y Leonard Mlodinow. Brevísima historia del tiempo. 2006.

La detección directa de ondas gravitacionales ya es una realidad, que corrobora la predicción de Albert Einstein en su revolucionaria teoría general de la relatividad. Una detección directa que ha llegado cuando se cumplen 100 años desde que el físico alemán postuló una teoría que sugería que el espacio-tiempo es curvo y la gravedad es un producto de esta curvatura; punto de partida de la física moderna.

Las ondas de las que Einstein hablaba en su Teoría de la relatividad, se han tratado de detectar de forma experimental desde hace más de medio siglo. Pero no ha sido hasta ahora, que se han encontrado.

Buscando olas en el espacio

El pasado mes de febrero se confirmaba la existencia de un fenómeno que Einstein predijo hace 100 años, cuando los científicos del observatorio estadounidense de interferometría láser (LIGO) pusieron fin a meses de rumores, confirmando un hallazgo que abre una nueva ventana para descubrir el Universo, ante la gran expectación de la comunidad científica.

El LIGO anunció que las ondas gravitacionales habían sido detectadas por primera vez a las 09.51 horas GMT del 14 de septiembre de 2015 por los dos detectores de LIGO, uno localizado en Livingston (Luisiana) y otro en Hanford (Washington), a miles de kilómetros de distancia.

Mientras que, el pasado mes de diciembre, los detectores capturaron una segunda señal a partir de dos agujeros negros en sus órbitas finales y su coalescencia en un solo agujero negro. Este evento,  fue visto el 26 de diciembre en 3.38 horas GMT. Y, al igual que la primera detección, se identificó a pocos minutos de la muerte de la onda; explican desde el LIGO.

Este hallazgo corresponde a la Colaboración Científica LIGO (LSC), un grupo de científicos que trataba de hacer la primera detección directa de ondas gravitacionales, con el objetivo de utilizarlas para explorar la física fundamental de la gravedad, y desarrollar el campo emergente de la ciencia de ondas gravitacionales como una herramienta de observación astronómica.

La LSC trabaja en pos de este objetivo a través de la investigación, el desarrollo de técnicas para la detección de ondas gravitacionales. Así como, el desarrollo, puesta en marcha y explotación del detector de ondas gravitatorias. Utilizan las propiedades físicas de la luz y el espacio para su detección, mediante dos enormes interferómetros láser.

La LSC está formada por unos 950 científicos pertenecientes a diversas universidades de EEUU y otros 15 países. Entre las universidades que participan en la investigación, se encuentra la Universidad de las Islas Baleares (España).

¿Qué son las ondas gravitacionales?

El grupo de Relatividad y Gravitación de la Universidad de las Islas Baleares (España), que ha participado en el proyecto de investigación explica como “la teoría de la relatividad, además de predecir correctamente la existencia de agujeros negros, sugiere que objetos acelerados cambian la curvatura del espacio-tiempo, produciendo ondas gravitacionales. Estas ondas transportan información no sólo sobre los objetos que las producen, sino también sobre la naturaleza de la gravedad en condiciones extremas que no puede obtenerse mediante otras herramientas astronómicas”.

Una teoría que puede sintetizarse con las palabras escogidas por el físico teórico estadounidense John Wheeler, para resumir la teoría de Einstein: “el espacio-tiempo le dice a la materia cómo moverse; la materia le dice al espacio-tiempo cómo curvarse”.

A continuación, podéis ver el documental de National Science Foundation sobre LIGO, el observatorio de las ondas gravitacionales:

Los Mensajeros de Einstein (Einstein’s Messengers)

Una detección directa que, al tiempo que confirma la predicción de Einstein, abre las puertas a “la observación de los eventos más violentos del Universo como las supernovas (explosiones de estrellas) o las colisiones y fusiones de agujeros negros y estrellas de neutrones (restos de estrellas masivas después de sus muertes termonucleares)”, apunta el grupo de Relatividad y Gravitación de la UIB.

Llúcia Ribot Lacosta

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