Albert Einstein, anunció la
existencia de ondas gravitacionales hace un siglo, pero recién a fines del año
pasado pudo comprobarse su existencia. Gabriela González y Mario Díaz son físicos egresados de la Universidad Nacional de Córdoba (UNC), y desarrollan sus carreras en Estados Unidos.
Participan en el proyecto LIGO, (Observatorio por Interferometría Láser de Ondas Gravitacionales, por su sigla en inglés). Es una iniciativa de diferentes países abocada a probar la existencia de estas ondas.
En septiembre del año pasado pudieron detectarse. Se hizo público el 11 de febrero de 2016 en conferencia de prensa desde Washington DC. Habrían sido producidas por la fusión de dos espacio-tiempo con gravedad tan fuerte que nada puede escaparse a él, ni siquiera la luz, distantes de la Tierra a unos 1.300 millones de años luz.
 |
| LIGO detector in Hanford, WA. Image LIGO |
El experimento, que confirmó la existencia de las ondas gravitacionales, fue realizado en los observatorios gemelos que LIGO posee en Livingston (Louisiana) y en Hanford (Washington), en Estados Unidos, distantes entre sí más de 3.000 kilómetros.
 |
| LIGO Livingston Laboratory |
Los rayos láser emitidos por el interferómetro de gran escala recorren esos brazos, rebotan en espejos ubicados en sus extremos y retornan a su origen unas 200 veces. Al ser una perturbación en el espacio-tiempo que se desplaza a la velocidad de la luz, las ondas gravitacionales tendrían la capacidad de modificar ínfimamente la extensión de esos brazos de cuatro kilómetros.
 |
| Brazo exterior- vista del interferómetro |
 |
| Fin de la estación- vista del interferómetro |
Esto fue lo que comprobaron los científicos de LIGO el pasado 14 de septiembre a las 5.51 am, hora de Estados Unidos.
El primer instrumento en detectar la onda gravitacional generada por la colisión de agujeros negros fue el de Livingston. Siete milisegundos después fue registrado en Hanford. Esto llevó a los científicos a pensar que la fuente de las ondas gravitacionales se originó en el hemisferio sur del cielo, posicionados desde la Tierra.
Gabriela González aclara que tras la detección, se preguntaron si se
trataba de ondas gravitacionales reales o problemas del instrumento. “Pero nos convencimos enseguida de que eran
buenas candidatas”, asegura. Para ello debieron revisar un sinnúmero de
canales de monitoreo para descartar que se hubiera tratado de un ruido, un rayo
cósmico u otro fenómeno. 
Concluyeron que se trataba de dos agujeros negros que
chocaron y formaron uno más grande. El análisis de los datos demandó muchos
meses. “Ese primer día fue impresionante,
pero también nos dimos cuenta de cuánto teníamos que trabajar para llegar al
anuncio que hicimos hoy”, apunta González. 
Mario Díaz es profesor de la
University of Texas, donde dirige el Center for Gravitational Wave Astronomy
implicado en el proyecto LIGO. Coincide al reconocer que prácticamente el mismo
14 de septiembre advirtió que lo detectado se trataba efectivamente de ondas
gravitacionales, y aclara que a partir de entonces fue necesario analizar mucha
información. 
Los observatorios de LIGO
cuentan con una serie de detectores secundarios que ayudan a descartar señales
ambientales ajenas a las ondas gravitacionales. Ambos observatorios de LIGO registraron la misma señal, pese a estar a 3.000 kilómetros de distancia. “Es algo que no ocurre al azar, de todos modos analizamos los datos para descartar que pudiera haberse debido a una coincidencia accidental. Y nos convencimos de que no era así”, afirma la investigadora.
Díaz subraya que ambos observatorios realizaron detecciones similares, pero con una diferencia de siete milisegundos. Esa demora, producida por la distancia que media entre ambos detectores, les brindó el indicio de que la fuente de tales ondas gravitacionales provenía del hemisferio sur celeste.
La frecuencia y amplitud de la señal oscilatoria que registraron los detectores coincide prácticamente con exactitud con la que predice la Teoría General de la Relatividad para este tipo de eventos, informa González.
Los instrumentos que operan en la actualidad son hasta diez veces mejor que los que operaban en 2010. Los que utilizaron entre agosto y enero tienen una sensibilidad tres o cuatro veces mejor que los anteriores y aclara González que mejorarán aún más. “Se está desarrollando tecnología para continuar mejorándolos. Se estudia hacer otros detectores criogénicos, bajo tierra o de 40 kilómetros de largo en lugar de cuatro kilómetros. Esos conceptos, ahora que se ha abierto esta ventana, probablemente se cristalizarán más pronto”, completa.
Mario
Díaz reconoció con modestia que el hallazgo era motivo de orgullo. Al explicar
la envergadura del acontecimiento, recuperó una analogía trazada por Gabriela,
quien equiparó el impacto de la detección de las ondas gravitacionales en el
campo científico con el impacto que
tuvo el uso del telescopio en la observación de las estrellas por parte
de Galileo Galilei. Asimismo, Díaz señaló que la confirmación de las ondas
gravitacionales “abre la posibilidad de
ver el universo de otra manera”. 
El origen de las ondas gravitacionales se debe a la colisión de dos agujeros negros, una vez generadas, viajan a la velocidad de la luz. “Y si, eventualmente, pasaran por la Tierra podría intentar detectárselas, que es lo que está haciendo el proyecto LIGO”, señala Kozameh.
“En los ‘70 las ondas gravitacionales fueron demostradas teóricamente y desde entonces empezó a verse de qué manera podía detectárselas”, explica el investigador.
La detección de las ondas gravitacionales tendrá un impacto radical ya que el hallazgo permitirá no sólo observar el universo, sino también escucharlo. Así lo manifestó Gabriela González en la conferencia de prensa que ofrecieron los principales referentes científicos de LIGO.
https://www.youtube.com/watch?v=FXlg3cr-q44
Para Carlos Kozameh, el descubrimiento anunciado supone un concepto totalmente alternativo al del telescopio de ondas electromagnéticas, ya que el telescopio permite ver y el detector de ondas gravitacionales permite escuchar lo que está haciendo el Universo.
“Los eventos más catastróficos
que uno puede imaginarse en el Universo -como por ejemplo que un agujero negro
se devore una estrella, que colisionen dos agujeros negros o que una estrella
explote en una supernova-, no pueden detectarse visualmente porque las
ondas electromagnéticas son tapadas por otros procesos físicos o porque si es
un agujero negro no se lo puede ver. Por lo tanto, la única manera de poder registrar estos fenómenos es mediante la detección de
ondas gravitacionales que den información directa de lo que está ocurriendo en
esos procesos catastróficos. Son dos maneras totalmente diferentes de captar la
información”, explica el investigador. En 2014 el Observatorio Astronómico de Córdoba (OAC) firmó un memorándum de entendimiento con LIGO para participar en la detección de posibles fenómenos ópticos asociados a las emisiones de ondas gravitacionales.
 |
| Vista del pueblo Tolar Grande, en Salta. Detrás, el cordón Macón y la ubicación aproximada donde se instalarán distintos telescopios |
 |
| El aparato estará en la casilla ubicada a la derecha. En la cúpula de la izquierda funcionará un telescopio equipado con un detector infrarrojo |
El 15 de septiembre pasado, TOROS recibió la alarma de la detección de ondas gravitacionales procedente de LIGO y trabajó en la búsqueda de posibles evidencias ópticas en galaxias vecinas a la zona de procedencia de las ondas. Los datos provistos por TOROS serán analizados junto a los del resto de los observatorios participantes.
Gabriela González es profesora de física y astronomía en la Universidad estatal de Louisiana (Estados Unidos), y vocera del proyecto LIGO. Anhela volver a Córdoba, y lo hace 2 veces al año para visitar a sus afectos. Valora la formación que recibió en la UNC y la importancia que le da el país a la educación y a la ciencia, como también su divulgación y lograr que la ciencia contribuya al progreso colectivo en general.
UNCiencia- UNC- Febrero 2016
http://www.ligo.org/sp/detection/index.php
No hay comentarios.:
Publicar un comentario