Ondas Gravitacionales Percibidas Por Vez Primera

En Estocolmo, en octubre de 2017 se dieron a conocer los nombres de los ganadores del premio Nobel de Física, los astrofísicos: Barry Barish (27 enero 1936), Kip Thorne (1 junio 1940) y Rainer Weiss (29 septiembre 1932). Se hicieron del premio debido a su contribución a la detección de las ondas gravitacionales.

"Sabíamos que las ondas gravitacionales existían", son una predicción de la “Teória General de la relatividad”, pero "por primera vez fueron observadas directamente",

declaraba Olga Botner, del comité Nobel de física, y que además al igual que yo nació un 23 de abril, sólo que ella de 1953 y en Polonia. Ella es profesora de Física e investigadora en la Universidad Sueca de Upsala y yo no.

Les presento a la Profesora e Investigadora Olga Botner, fotografía tomada de la hoja del premio Nobel.

Las ondas fueron detectadas en 2015, un siglo después de que Albert Einstein (1879-1955) las predijera, pero sobre las que también, el mismo decía:

“creo que nunca será posible medirlas, ello en consecuencia de que su efecto sería demasiado pequeño como para ser detectado por la tecnología humana”, 

recordó el Comité Nobel.

El secretario general de la Academia de Ciencias Göran Hansson (nacido en 1951 en Lysekil Suecia), en el cargo desde el primero de julio de 2015, declaró:

“Su descubrimiento sacudió al mundo”

Él es Göran K. Hansson, fotografía tomada de CMM Karolinska Institute.

Las ondas gravitacionales son alteraciones en el espacio – tiempo que podrán brindar valiosas informaciones sobre el origen del universo, se desplazan a la velocidad de la luz y nada las detiene, entonces, el hecho de detectar estas ondas que han viajado sin alteración por miles de millones de años torna posible remontarse al primer mili segundo ocurrido después del llamado Big Bang.

Las ondas gravitacionales suelen ser representadas como la deformación que ocurre cuando un peso reposa sobre una red. En este caso, la red representa el entramado espacio-tiempo.

Las ondas gravitacionales describen la distorsión en el espacio – tiempo que se produce cuando se aceleran objetos muy masivos.

Al igual que la luz, y todo aquello que viaje a la misma velocidad, no envejecen en este espacio – tiempo.

La primera detección directa, la fusión de dos agujeros negros, fue un momento histórico tras 40 años de esfuerzos y tuvo lugar el 14 de septiembre de 2015 a las 5.51 hora del verano del este de Estados Unidos, siendo divulgada el 11 de febrero de 2016.

Desde entonces, el instrumento de observación creado por los científicos, el LIGO (Laser Interferometer Gravitational-Wave Observatory), que consta de dos detectores idénticos, uno situado en Livingston, Luisiana y otro en Hanford estado de Washington, observó el fenómeno en tres ocasiones.

En septiembre de 2017, otro detector, el europeo Virgo, situado en el Observatorio Gravitacional Europeo (EGO) en Cascina, Italia, también detectó ondas gravitacionales.

El jurado del Nobel premió "su contribución decisiva para el detector LIGO y la observación de ondas gravitacionales", indicó.

Rainer Weiss recibirá la mitad del premio de nueve millones de coronas suecas (unos 940 mil euros, 1.1 millones de dólares), mientras que Barry Barish y Kip Thorne se reparten en parte iguales la otra mitad.

El trabajo cotidiano de estos científicos les ha llevado al cumplimiento de sus responsabilidades   les llevaron a liderar el proyecto, que consta de cerca de mil personas. Weiss estableció la estrategia necesaria para la detección, Thorne efectuó la mayor parte del trabajo teórico y a Barish realizó las reformas administrativas y la elección de las tecnologías que hicieron posible el resultado, y no se ven tan espectaculares como uno podría  imaginar.

La descripción de lo observado, lo encontraran en la hoja Noticias de la Ciencia y la Tecnología, contenido de NCYT jueves 11 de enero de 2016. Aquí un fragmento:

La “Teoría General de la Relatividad”, indica que una pareja de agujeros negros orbitando uno alrededor del otro pierde energía mediante la emisión de ondas gravitacionales, produciendo un acercamiento gradual entre ambos durante miles de millones de años, y luego mucho más rápidamente en los últimos minutos.

Durante la última fracción de segundo, los dos agujeros negros chocan entre sí a casi la mitad de la velocidad de la luz y forman un único agujero negro más masivo, convirtiendo una parte de la masa de ambos en energía, de acuerdo con la fórmula de Einstein:

Energía = masa por la constante velocidad de la luz al cuadrado.

Esta energía se emite como una fuerte explosión final de ondas gravitacionales.

Basándose en la física del choque entre dos agujeros negros, los científicos de LIGO estiman que la masa de los agujeros negros de este evento era 29 y 36 veces mayor que la del Sol, y que el evento tuvo lugar hace mil trescientos millones de años.

Una masa aproximadamente 3 veces mayor que la del Sol se convirtió en ondas gravitacionales en una fracción de segundo, con una potencia pico de unas 50 veces la de todo el Universo visible.

Estas son las ondas gravitacionales que LIGO ha observado.

Esta ilustración se tomó de NCYT y se menciona como:

Simulación de Ondas Gravitacionales de una pareja de agujeros negros,Imagen Nasa.

Este avance, gran logro para la humanidad, aunque poco difundido y comprendido, abre la posibilidad de investigaciones completamente nuevas.

Doctora Alicia Sintes, española nacida en la isla de Menorca.

Fotografía tomada de Mujeres con Ciencia

Para darse una idea de las condiciones en la investigación presento lo dicho por la Doctora Alicia Magdalena Sintes Olives, miembro del consejo de LIGO, adscrita al grupo de Relatividad y Gravitación (GRG) de la Universidad de las Islas Baleares (UIB).

"Estas señales son tan débiles, que es necesario integrar todos los datos tomados durante unos 4 meses para tener alguna oportunidad de ver algo. Si este análisis desvelase alguna señal, ésta nos aportaría información sobre la materia en el interior de las estrellas de neutrones, un objeto del tamaño aproximado de la isla de Menorca y con una masa un 50% mayor que nuestro Sol, gobernado por las leyes de la Teoría Cuántica."

En entrevista en "Viceversa Magazine", de Julio 2 de 2017 dijo:

“Estos descubrimientos marcan el principio de una nueva era en la astronomía: la era de la astronomía gravitacional. Significa que a partir de ahora tenemos instrumentos inéditos que nos permiten observar y entender el universo. Es una nueva ventana que se ha abierto a la exploración del cosmos, una forma de observar distinta de a que utilizamos hasta ahora y que se basaba en las diferentes formas de la luz. Simplificando mucho es como si al sentido de la vista hubiéramos agregado el del oído aunque estas ondas no tienen nada que ver con las sonoras. Cada una de estas ondas tiene una forma distinta y lleva consigo toda la información de lo que ha generado. Nos cuenta lo que pasó en el universo.”

El número de seres humanos dedicados a la ciencia y que realizan contribuciones efectivas en un sinnúmero de especialidades es enorme, y explica el avance continuo en todas las ciencias, hoy doy a conocer a aquellos, según yo, que cuando la noticia llega a los medios de comunicación no son tomados tan en cuenta. De los científicos importantes, hasta en Wikipedia los hallas. Es un pequeño homenaje a los miles que trabajan en el anonimato. Repito según mi criterio ( que incluye a los que nacen el mismo día que yo).