El cable internacional da a conocer que la Universidad Hebrea de Jerusalén ha mostrado los documentos originales de Albert Einstein en los que desarrolla la teoría que fue confirmada este 13 de febrero de 2016 por los científicos del Observatorio por Interferometría Láser de Ondas Gravitacionales (LIGO, por sus siglas en inglés).
El descubrimiento confirma una predicción de la teoría de la relatividad de Einstein y abre una nueva vía para investigar el universo. La primera onda gravitacional observada se llama GW150914, y los científicos piensan que es fruto de la fusión de dos agujeros negros.
Héctor Rago, Doctor en ciencias físicas, de la Universidad Industrial de Santander, comenta que por primera vez percibiremos el universo de una manera distinta a la que nos dan las ondas electromagnéticas. Las ondas gravitacionales fueron primero unas ecuaciones en un papel garabateado por Einstein, una predicción teórica en 1916, hace un siglo. La teoría de Einstein, la relatividad general, fue concebida para redimir a la gravitación del pecado original que le atribuía la teoría de Newton: viajar a velocidad infinita, cuando nada puede superar la velocidad de la luz.
Según Rago, la nueva teoría interpreta la gravitación como curvatura de la geometría alrededor de masas gravitantes. Las distintas predicciones de la relatividad se han cumplido rigurosamente: la luz se curva bajo el influjo de la gravedad, el tiempo marcha más lento cuando la gravedad es mayor (gracias a esta predicción, funcionan nuestros GPS), la elipse de los planetas gira en contra de lo que predice la ley de gravitación universal de Newton, la frecuencia de la luz disminuye cuando escapa de la gravedad. Faltaban las ondas gravitacionales.
La relatividad,agrega Rago, es una teoría compleja. El propio Einstein cambió al menos dos veces su punto de vista acerca de las ondas, afirmando que no existían y que eran un artefacto de las matemáticas. Apenas en los años 60 el punto fue aclarado teóricamente: las ondas existen, son ondas transversales y viajan a la velocidad de la luz.
Ragó, destaca que, en los últimos 25 años se consiguieron asombrosas evidencias indirectas de su existencia. Dos estrellas de neutrones girando vertiginosamente una alrededor de la otra acortaban el lapso en dar una vuelta, exactamente como si estuviesen perdiendo energía por emitir ondas gravitacionales. Premio Nobel a Hulse y Taylor.
La construcción de detectores con la sensibilidad necesaria como para detectarlas era cada vez más imperativa. Nuestra retina detecta ondas electromagnéticas. Y aprendimos a “ver” en frecuencias en las que nuestra retina no responde: microondas, infrarrojo, radio, gamma, y aprendimos mucho del universo al hacerlo. Pero la gravitación es muy débil comparada con las fuerzas eléctricas y magnéticas. Por eso las ondas gravitacionales son de difícil detección. Además, los fenómenos violentos capaces de emitir ondas gravitacionales con mayor potencia ocurren muy lejos y la onda llega muy atenuada.
No obstante, enfatiza Rago, los esfuerzos de teóricos, experimentales, ingenieros, computistas tuvo éxito. La gravedad mueve las masas. Detectar una onda gravitacional significa un movimiento de masas con características muy precisas que dependen del fenómeno que emita las ondas. Los dos detectores de LIGO tuvieron a partir de septiembre pasado (LIGO Avanzado) la sensibilidad como para medir el movimiento relativo de dos cuerpos con una precisión equivalente al diámetro de un cabello en la distancia que hay de la Tierra hasta la estrella más cercana (distinta del Sol). Esa es la proeza tecnológica de los detectores en Washington y Louisiana. La señal obtenida por ambos detectores coincide espectacularmente bien con las previsiones teóricas reflejadas en las simulaciones de las computadoras. La humanidad ha detectado por primera vez las ondas emitidas cuando dos agujeros negros orbitan y finalmente se funden en uno solo. La detección directa no sólo corrobora la existencia real de las ondas, sino que nos da una mayor certeza de la existencia de agujeros negros. Y el patrón registrado nos permite inferir características de estos extraños objetos.
En síntesis: Las ondas gravitacionales son ondulaciones concéntricas que encogen y estiran la ‘tela’ del espacio-tiempo mientras viajan a la velocidad de la luz. Se originan por eventos muy violentos, como la fusión de dos agujeros negros. Este sería el caso de la primera onda gravitacional detectada: GW150914.
Los dos gigantescos detectores del experimento LIGO, separados 3.000 km en EE UU, han detectado las pequeñísimas vibraciones generadas por ondas gravitacionales procedentes de la fusión de dos agujeros negros. Aquí les hemos presentado las claves para entender a los protagonistas del gran descubrimiento científico del año.
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