Las ondas gravitacionales, que surgen a partir de la colisión de objetos masivos como agujeros negros, estrellas de neutrones e incluso galaxias, y que viajan por todo el espacio sideral, son capaces de brindarnos información sobre nuestro Universo desde su origen, dijo Shahen Hacyan, investigador del Instituto de Física.
Aproximadamente hace un siglo, el físico Albert Einstein predijo su existencia a través de su Teoría de la Relatividad General, aunque durante muchos años la ciencia puso en tela de juicio dicho postulado y hasta el mismo Einstein al final de sus días titubeó, hoy sabemos que son una realidad.
Einstein, a través de sus ecuaciones, se dio cuenta que su teoría predecía este fenómeno en total similitud con las ondas electromagnéticas, como son las ondas de radio, la luz visible, los rayos X, e infrarrojas, pero éstas son detectables con nuestros ojos o con detectores especiales, narró Hacyan.
No obstante, las gravitacionales tienen una enorme diferencia, además de no ser visibles a simple vista, son extremadamente débiles y se necesitan cuerpos muy grandes para producirlas como son masas de estrellas o galaxias, y su detección es extremadamente difícil.
Por ello, los trabajos e investigaciones de Rainer Weiss, Barry Barish y Kip Thorne, condujeron a la construcción del Observatorio de Detección de Ondas Gravitatorias (LIGO, por sus siglas en inglés), lo cual les valió el Premio Nobel de Física 2017. Con ese observatorio se logró identificar por vez primera este fenómeno en septiembre de 2015. Gracias a ellos, hoy los científicos tienen una ventana hacia el cosmos.
Su detección
Las ondas gravitacionales detectadas por LIGO nacieron, según los cálculos, del choque de dos agujeros negros 30 veces del tamaño del Sol, y provienen de una distancia de mil 400 millones de años luz. Éstas, mencionó el académico universitario, son de longitudes de onda relativamente pequeñas.
Aquellas que son más grandes y pertenecen a la colisión de galaxias, nos podrían brindar información sobre los mismos orígenes del Universo, o sea estaríamos cerca de estudiar el Big Bang, apuntó.
En la década de los 60 surgieron los primeros estudios llevados a cabo por algunos físicos teóricos, quienes intentaron detectar las ondas a través de unos cilindros supermasivos de aluminio de tres toneladas, rememoró.
La idea era que si llegaba una onda gravitacional del espacio, el cilindro vibraría ligeramente, y eso se podría detectar. Desgraciadamente, dijo Hacyan, la técnica no dio ningún resultado y abandonaron la investigación.
En la década de los 90, se propuso otra forma de detectarlas, el método consistía que por medio de interferometría (técnica que consiste en combinar ondas electromagnéticas), se lanzaran dos rayos de luz en direcciones perpendiculares, y estos chocaran con los espejos, se regresaran y se juntaran para interferir entre sí.
Hoy, LIGO utiliza ese principio, se trata de espejos extremadamente grandes colocados a unos 3 kilómetros de distancia, uno frente a otro, y cuando vibran significa que han detectado una onda gravitacional.
Además de LIGO, surgieron otros laboratorios dedicados a la detección de ondas gravitacionales como Virgo en Italia. En ese laboratorio también se detectaron otras ondas provenientes del choque de dos agujeros negros en una galaxia muy lejana.
Para detectar las ondas gravitacionales de mayor longitud, existe un proyecto para poner en órbita un interferómetro que acompañara a la Tierra alrededor del Sol, aunque todavía falta para eso, concluyó.