El experimento LIGO anuncia la histórica detección de ondas gravitacionales. Por Laura Crespo
Einstein tenía razón. El último resquicio de su
Teoría de la Relatividad General que quedaba por ser demostrado de forma experimental ha sido este jueves confirmado por los responsables del experimento estadounidense
LIGO:
han detectado por primera vez en la historia una señal empírica de las ondas gravitacionales. Cien años después de que Albert Einstein presentara la que es para muchos la teoría científica más bella jamás formulada, la comunidad internacional aplaude la confirmación de su último eslabón.
Y así, con aplausos, se ha recibido el histórico hallazgo en la rueda de prensa convocada por los responsables de LIGO, que ha abierto
David Reitze, director ejecutivo del experimento, sin dilación:
"Damas y caballeros, hemos detectado ondas gravitacionales".
Las ondas gravitacionales
son las deformaciones del tejido espacio-tiempo que, según predijo Einstein, se producen por la acción gravitatoria de cuerpos súper masivos. Estas ondas están producidas por eventos cosmológicos catastróficos, como la explosión de una supernova, la formación de
un agujero negro, la fusión de dos agujeros negros en uno sólo o el
propio Big Bang, el momento en que se cree que se formó el Universo. De ahí la importancia del hallazgo que, tal y como ha manifestado la directora de la Fundación Nacional de Ciencia de EEUU -principal institución que financia LIGO-,
France A. Córdova, supone "sólo el principio". Ahora, entendiendo cómo y dónde detectar estas señales, los científicos van a poder investigar sobre fenómenos todavía misteriosos como los agujeros negros o sobre el origen mismo del Universo. Se abre
una ventana sin precedentes para el entendimiento del cosmos.
Según han explicado los responsables de LIGO en la rueda de prensa, las ondas gravitacionales se detectaron el pasado 14 de septiembre y se ha determinado que son resultado del choque de dos agujeros negros con una masa entre 29 y 36 veces superior a la del Sol. Las ondas percibidas
son el "eco" de ese evento catastrófico ocurrido, según los investigadores, hace 1,3 millones de años.
De acuerdo con la Relatividad General, un par de agujeros negros, uno orbitando alrededor del otro, van liberado energía y, en consecuencia, acercándose poco a poco el uno al otro, atrayéndose lentamente durante miles de millones de años. En los últimos minutos, esa atracción se acelera y durante la última fracción de segundo, chocan entre sí a una velocidad de en torno a la mitad de la velocidad de la luz, formando un único agujero negro más masivo.
La energía desprendida del choque se emite como una ráfaga de ondas gravitacionales que se propagan a través del tejido espacio-temporal del Universo, como las olas producidas por una tormenta se propagan en el mar, y que
han sido detectadas, 1,3 millones de años después, por LIGO.
Un largo camino de esfuerzo colectivo
La existencia de las ondas gravitacionales se demostró por primera vez entre los años 1970 y 1980 de manera indirecta. Los físicos
Joseph Taylor y Russell Hulse descubrieron en 1974 un sistema binario formado por un pulsar en órbita alrededor de una estrella de neutrones. Ya en 1982, Taylor y Joel M. Weisberg encontraron que la órbita del púlsar se estaba reduciendo lentamente con el tiempo, acercándose a la estrella de neutrones, debido a la liberación de energía en forma de ondas gravitacionales. Por este hallazgo, Hulse y Taylor fueron galardonados con el
Premio Nobel de Física 1993.
El nuevo descubrimiento de LIGO constituye la primera observación directa de ondas gravitacionales y ha sido posible gracias a la medición de las
pequeñas perturbaciones que estas ondas provocan en el espacio y el tiempo a medida que pasan a través de la Tierra. "Nuestra observación de las ondas gravitacionales ha cumplido un ambicioso objetivo establecido hace más de cinco décadas para detectar directamente este fenómeno, que permitirá comprender mejor el universo y que cumple con el legado de Einstein en el
100 aniversario de su Teoría General de la Relatividad", ha asegurado Reitze.
El experimento LIGO se basa en un conjunto de dos detectores idénticos, construidos para detectar pequeñas vibraciones producidas por las ondas gravitacionales analizando las desviaciones de los reflejos de luz a través de un sistema de espejos. Los detectores están situados en
Livingston (Louisiana) y Hanford (Washington) y sus datos son analizados por un equipo internacional de más de
1.000 científicos de universidades de todo Estados Unidos y otros 14 países. "Esta detección es el comienzo de una nueva era: el campo de la astronomía de ondas gravitacionales es ya una realidad", ha dicho
Gabriela González, portavoz de este equipo global de investigadores y profesora de física y astronomía en la Universidad del Estado de Louisiana.
El descubrimiento llega poco después de que LIGO entrara en funcionamiento con capacidades mejoradas, una fase del ya longevo proyecto (sus primeros pasos se dieron en los ochenta) que se conoce como
LIGO Avanzado. El experimento se sometió a una importante actualización entre 2010 y 2015 para aumentar la sensibilidad de sus instrumentos y aumentar así el volumen de Universo que era capaz de sondear. El éxito de las mejoras se ha hecho patente al permitir al equipo de LIGO proclamar el histórico hallazgo durante el primer 'turno de observación', es decir, el primer análisis de datos relevante desde que LIGO Avanzado entró en funcionamiento el año pasado.
Rainer Weiss y Kip Thorne, dos de los pioneros de LIGO, exultantes durante la rueda de prensa en la que se ha dado a conocer el descubrimiento (Efe)
Mirando al futuro
En la rueda de prensa han estado presentes dos de los pioneros del proyecto a mita de los 80, las eminencias de la Física
Rainer Weiss y Kip Thorne. "La descripción de esta observación está muy bien descrita en la teoría de Einstein formulada hace 100 años y comprende la primera prueba de la teoría de fuerte gravitación. Habría sido maravilloso ver la cara de Einstein", ha considerado Weiss. Thorne, por su parte, ha asegurado que "con este descubrimiento,
los seres humanos se han embarcado en una nueva búsqueda maravillosa: la búsqueda para explorar el lado retorcido del universo, y las ondas gravitacionales son nuestro primer y hermoso ejemplo".
El experimento cuenta también con una colaboración europea,
Virgo, cuyo portavoz, Fulvio Ricci, ha coincidido en serñalar que "este es un hito importante para la Física, pero lo más importante es que supone el principio de muchos nuevos y emocionantes descubrimientos astrofísicos".