Por qué es importante que por primera vez se haya registrado el «ruido» cósmico

Por qué es importante que por primera vez se haya registrado el «ruido» cósmico

La teoría de la relatividad general de Albert Einstein revolucionó la física. Las ondas gravitacionales constituyen un caso de particular interés derivado de lo enunciado por el físico alemán de 1916. Fue cuando predijo que así como todas las masas deforman el espacio-tiempo también era posible que Phenómenos que variaran esa deformación podrían producir ondas gravitacionales.

Pero la tecnología de la época no podía conceir un experimento tan sensible como para detectarlas, porque los eventos que las generarían con suficiente energía son muy raros y por eso normalmente muy lejanos.e imperceptibles al llegar a la Tierra.

Sin embargo, ahora un grupo de científicos hizo público por primera vez la detección de una forma específica de este fenómenoprobablemente tan viejo como el universo, abriendo así una nueva ventana por la cual asomarse a oír el comienzo de todo.

Clarín habló con Joaquín Pelle, astrofísico del CONICET, Gustavo Boado, responsable de orientación, navegación y control satelital de Arsat, Jaime García, director del Instituto Copernico y Martín Makler, investigador del Centro Internacional de Estudios Avanzados (ICAS), del Instituto de Ciencias Físicas, CONICET, para conocer los alcances de este descubrimiento.

Una animación muestra el patrón de las ondas gravitacionales cuando el agujero negro y la estrella de neutrones se fusionan.  Vídeo de SV Chaurasia y T. Dietrich


Una animación muestra el patrón de las ondas gravitacionales cuando el agujero negro y la estrella de neutrones se fusionan. Vídeo de SV Chaurasia y T. Dietrich

¿Cuál es la importancia de este descubrimiento?

Pelle evaluó que el hallazgo tiene una doble importancia. “Por un lado, eres el primero en detectar ondas gravitacionales from (probablemente) de agujeros negros supermasivos, con hasta miles de millones de veces la masa del sol. Por el otro, es la primera vez que se utiliza con éxito esta técnica de observación la cual abre una nueva ventana hacia el futuro de la astronomía ya que las ondas gravitacionales detectadas tienen longitudes de hasta decenas de años luz«, análisis.

Para Boado la única noticia es que recientemente se actualizó el LIGO (un detector que funciona desde los años 90). «Las primeras detecciones de ondas gravitatorias ocurrieron en 2015. Recientemente, detectamos ondas gravitacionales de baja frecuencia que podría corresponder a eventos del comienzo del universopero todavía están bajo análisis».

En sintonía, García consideró que la relevancia radica en haber encontrado otra forma de estudiar el universo a través de las ondas gravitacionales de muy baja frecuencia que registra el espacio-tiempo desde el comienzo del cosmos.

Y Makler distingue que es la primera vez en la historia que se detectan gravitacionales con una técnica qu’consist en estrellas que giran emitiendo ondas de rádio, como relojes y mirar cómo cambia el tic-tac de esos relojes mientras pasan las gravitacionales por el medio , «Además, nuestra nueva información sobre el Universode forma muy distinta a la luz que se ve con telescopios», suma.

¿Por qué es un hito astronómico?

«Se trató de un hito importante para la Astronomía porque desde que se detectaron las ondas gravitacionales, en 2015, un siglo después de que Einstein realizara la predicción de su existencia dentro del marco de su Teoría General de la Relatividad, los fenómenos detectados por los experimentos LIGO y VIRGO, de EE.UU. y Europa, son de muy breve duración y corresponden al instante en que dos agujeros negros que giran uno alrededor de otro se fusionan para formar otro mayor. este ruido corresponde con eventos de mayor duracion en el tiempo y podrían estar asociados al proceso previo a esa fusión entre los agujeros negros”, describe García.

Makler entiende que se trata de una nueva técnica para detectar ondas gravitacionales llevada a descubrir pares de agujeros negros supermasivos. «Es el principio de una nueva era para este tipo de estudio»definir.

Boado sostiene que las gravitacionales son una herramienta más para poder explorar el universo. «La ventaja es que se propaga a través del espacio-timempopor lo que no las atenúan el gas o el polvo interestelar, pero la desventaja es que sólo events muy grandes, como la colisión de agujeros negros supermasivos, maden ondas detectables con los medios actuales, y los detectores son muy poco direccionales».

Por su parte, Pelle sostiene que investigar el origen y la naturaleza de estas señales nos va a ayudar a escuchar varias cuestiones sobre el universo. «Nuestros permisos incluyen la formación y evolución de galaxias y cómo sus agujeros negros centrales se vuelven tan masivos. Además, contribuye a conocer los fenómenos físicos más básicos de la naturaleza, como la interacción gravitatoria»

Y resumió: «Los gravitacionales en el entorno de los agujeros negros son los más extremos del universo, por lo que estos eventos permiten poner a prueba nuestra teoría fundamental de la gravedad, la relatividad general, comparar las teorías alternativas, y así comprender más la interacción gravitacional».

¿Qué misterios del cosmos podría revelar este descubrimiento?

Esta nueva forma de acceder al Universo, a través de ondas gravitatorias que son detectadas por alteraciones en el tiempo de las señales de radio de los pulsos (estrellas de neutrones que sus objetos compactos giran a enormes velocidades: del orden de 700 giros por segundo), implica poder estudiar todo el proceso evolutivo de los agujeros negros binarios hasta que se fusionen y, también, las fusiones de otros agujeros negros para formar los supermasivos, como el que habite en el centro de nuestra galaxia, la Vía Láctea. Así lo interpretó García.

«Nos aportará conocimiento sobre ese tipo de agujero negro, que es muy importante para escucha cómo se forman y evolucionan las galaxias, donde surgen las estrellas y planetas. En última instancia nos pueden ayudar a escuchar cómo llegamos hasta aquí. En particular, hasta ahora no se sabe como se forman los agujeros negros supermasivos y la descubierta nos pordría ayudar a escuchar de dónde vienen y como se distribuyen”, aporta Makler

Boado insiste en que representa un medio más para observar el universo. “Comparado con los otros medios disponibles es poco relevante, pero puede llevar a descubrir fenómenos que son muy raros. Como los detectores son sus direccionales poco observando una porción importante del universo. alarmado que el dado tiene los astrofísicos que algo interesante está pasandoy más o menos dónde, y qué pueden buscar más información con otros instrumentos más precisos pero más direccionales”, evaluó.

¿Producen algún ruido?

Pala dice que estrictamente no productn sonido. «Mientras que el sonido es una perturbación en el aire, las ondas gravitacionales es una perturbación en el espaciotiempo. Por el momento, no se ha podido identificar una señal individual, ni decir de qué lugar proviene exactamente. Se trata de la superposición de muchas señales pronunciadas de distintos lugares y distintos tiempos, como si fuera el murmullo de muchas personas en el cual no se distinguen precisamente las palabras ni quiénes las pronuncian», analiza.

«Los instrumentos que detectan sus gigantescos interferómetros láser, que detectan esencialmente, que un lado de una L de varios Km cambia de tamaño de forma diferente al otro. Esta variación la podés traducir en un sonido, pero no es que la onda gravitacional se escuche , sino que le ponés un sonido al detector”, concluye Boado.

MEDIO

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