Por: Gustavo Eduardo Salgado Enríquez
Astrofísico

Este lunes 16 de octubre a las 9:00 (hora de Quito), se dio a conocer una noticia que cambia radicalmente nuestra visión del universo. De forma conjunta el Observatorio Europeo Austral (ESO) en Münich y la Fundación Nacional para la Ciencia (NSF) en Washington, informaron que se pudo observar con telescopios en varias frecuencias y escuchar con ondas gravitacionales una misma fuente: la fusión de estrellas de neutrones situadas en una galaxia a tan solo 130 millones de años luz de nosotros, se ha logrado encontrar la contraparte fotónica de la onda gravitacional GW170817.

La sucesión de hechos relativos a la detección de las ondas gravitacionales han sucedido uno a continuación de otro en muy poco tiempo. En febrero del 2016 se hizo el anuncio de la primera detección de ondas gravitacionales, luego dos detecciones más, hasta que el pasado 17 de agosto a las 8:41, el Observatorio de Ondas Gravitacionales LIGO en Estados Unidos y el de Virgo en Italia, detectaban una cuarta onda gravitatoria (GW170817) y dos segundos después el telescopio espacial Fermi de la NASA y el Integral de la Agencia Espacial Europea, observaban al unísono un estallido de rayos gamma, el tipo de explosión más potente en el universo después del Big Bang. Estos observatorios determinaron el punto del cielo del que provenían las señales y lanzaron alertas internacionales: había que buscar una aguja entre 50 galaxias posibles. Ese mismo día setenta observatorios tanto en tierra como en el espacio, apuntaron a una zona pequeña del cielo en la constelación de Hidra. El Observatorio de Las Campanas en Chile, fue el primero en captar el evento en el óptico en la galaxia NGC 4993, luego el satélite de rayos X Chandra, más observatorios lo captaron en el infrarrojo y las grandes antenas en Hawaii y Nuevo México lo detectaron en forma de ondas de radio: “la Astronomía multi-mensajero había nacido”.

Las medidas de las ondas gravitacionales permitieron estimar la distancia de la fuente, su masa y acotar la zona en la que podría haber sucedido el evento. A diferencia de lo observado hasta ahora en agujeros negros, donde las ondas apenas duraban un par de segundos, en esta ocasión la onda duró 100 segundos, era más sutil y parecía provenir de la fusión de dos estrellas de neutrones de entre 1,1 a 1,6 masas solares. Por primera vez se pudo obtener el espectro de la expulsión de elementos pesados al 20% de la velocidad de la luz, (mucho más rápido que durante una supernova). Este tipo de fenómeno era esperado observarse en esta década, pero no tan pronto y con esta intensidad, este tipo de eventos solo suceden en galaxias como la nuestra una vez cada 10.000 años, y resultaron ser más abundantes de lo esperado.

Este mismo día, el Astrophysical Journal Letters, la Physical Review Letters, Science y Nature, las revistas científicas más importantes del mundo, publicaban una colección de 25 artículos en los que confirmaban las predicciones teóricas sobre la tasa de expansión del universo, el comportamiento de la materia a grandes densidades, la generación de átomos pesados, el origen de los estallidos rápidos de rayos gamma (GRBs) y sobre un tipo de explosión estelar conocido como “kilonova”, en el cual se fusionan dos estrellas de neutrones, generando inmensas cantidades de oro, platino, plomo, uranio y plutonio. Estos artículos están firmados por más de 3.500 científicos de varias nacionalidades y credos, ha reunido a físicos y astrónomos de todo el planeta y que darán lugar a decenas de publicaciones en las próximas semanas y meses, es un hito en la ciencia y en la forma de relacionarnos los humanos, un triunfo del trabajo en equipo.

De hoy en adelante hay que cambiar los libros de ciencia, sabemos que los elementos ligeros del universo como el hidrógeno y el helio se produjeron tras el Big Bang, sabemos también que los otros átomos se producían en la explosión de las supernovas, pero la abundancia de los elementos pesados era todo un misterio, ahora hemos encontrado el Santo Grial en Astronomía. Este es hasta ahora uno de los eventos astrofísicos más observados y más estudiados de la ciencia e inaugura una nueva era en la Astronomía que durante las próximas décadas nos develará aún más misterios del Universo. Esta rama de la Astronomía ha alcanzado la mayoría de edad y está dando pasos firmes, ya sus padres científicos han ganado el Nobel de Física este año.

El futuro es aún más prometedor, todo esto podría resolver algunas grandes incógnitas relacionadas con la materia y la energía oscuras. En cuestión de décadas, quizás la sensibilidad y los nuevos observatorios podrán incluso captar las ondas gravitacionales de fondo dejadas por el nacimiento del Big Bang. Quién sabe cómo esto transformará nuestra forma de pensar, el conocimiento, la vida diaria y las futuras tecnologías.

Referencia: https://arxiv.org/abs/1710.05837

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