Primera detección de las ondas gravitacionales predichas por Einstein hace un siglo
Publicado: 11 Feb 2016 17:52
Primera detección de las ondas gravitacionales predichas por Einstein hace un siglo
El fenómeno se produce en el espacio como consecuencia de fenómenos violentos
Primera detección de las ondas gravitacionales predichas por Einstein hace un siglo
LIGO
ANTONIO MADRIDEJOS / BARCELONA
Jueves, 11 de febrero del 2016 - 16:45 CET
La comunidad científica está expectante ante el previsible anuncio de que por primera vez se han detectado de manera directa las elusivas ondas gravitacionales, un fenómeno cuya existencia fue prevista hace un siglo por la teoría general de la relatividad pero que el propio Albert Einstein consideró que nunca se podría confirmar puesto que estas imperceptibles ondulaciones apenas interaccionan con la materia.
Científicos del Instituto de Tecnología de California (Caltech), el Instituto Tecnológico de Massachusetts (MIT) y el experimento detector, llamado LIGO, han convocado para esta tarde una rueda de prensa en la que previsiblemente se informará del descubrimiento. El comunicado de la convocatoria es escueto y dice simplemente que se presentará un "informe de situación" de las investigaciones, pero todo apunta a un hallazgo importante. Los rumores han estado circulando durante varios meses.
Según propuso Einstein en 1916, las ondas gravitacionales se forman de resultas de la aceleración de cualquier objeto con masa. Sin embargo, solo en el caso de algunos de los sucesos más violentos del Universo, como explosiones de supernovas, fusiones de agujeros negros y estallidos de rayos gamma, tendrían suficiente entidad como para poder llegar a la Tierra y ser detectadas.
De forma poética, estas ondas, que se propagan a la velocidad de la luz distorsionando el tejido del espacio-tiempo, son comparadas muy a menudo con el efecto que una piedra ocasiona cuando es lanzada sobre el agua de un lago. Cuanto más lejos están, más débiles son.
La información que disponemos del Universo procede esencialmente del espectro electromagnético que desprenden los objetos, desde la luz visible al infrarrojo, pero las ondas gravitacionales ofrecen una nueva visión. «Hasta ahora siempre hemos observado el Universo con el sentido de la vista -resume Carlos Sopuerta, investigador del Instituto de Ciencias del Espacio o ICE (CSIC-IEEC), en Barcelona-, pero con las ondas gravitacionales abrimos un camino para oír su sonido».
BÚSQUEDA DESDE EL 2004
LIGO es un experimento internacional que desde el 2004 busca detectar de manera directa esas ondas. Concretamente, LIGO está formado por dos detectores idénticos y supersensibles, situados en Livingston (Luisiana) y Hanford (Washington), separados por 3.000 kilómetros de distancia, que han sido concebidos para captar las vibraciones increíblemente pequeñas generadas por el paso de las ondas gravitacionales cuando llegan a la Tierra.
"Cualquier masa que se mueve en una línea no recta crea ondas gravitaciones, pero como la gravedad es una fuerza muy débil es complejo apreciarlas", insiste Roberto Emparan, investigador ICREA en el Instituto de Ciencias del Cosmos de la Universitat de Barcelona (UB). Por poner un ejemplo, Emparan comenta que para expresar en vatios la potencia gravitatoria que genera una persona cuando está dando vueltas en un tiovivo sería necesario un decimal seguido de 52 ceros. "Por este motivo solo se aspira a detectar las que se forman en fenómenos violentos".
Los detectores de LIGO -interferómetros- están formados por un sistema de túneles de cuatro kilómetros dispuestos en forma de L por los que discurren láseres que rebotan en espejos e interfieren al cruzarse. Si pasara una onda gravitatoria a través del sistema detector, la distancia recorrida por el rayo láser variaría en una cantidad prácticamente imperceptible, "mucho menos que el grosor de un protón", explica Alicia Sintes, miembro del Grupo de la Relatividad de la Universidad de las Islas Baleares (UIB), el único equipo español que ha participado en LIGO. "Aun así, el experimento fue concebido para ser capaz de recoger esa diferencia", añade Sintes.
NUEVA ERA DE LAS ASTROFÍSICA
Si el experimento ha detectado realmente ondas gravitacionales, puede abrirse una nueva era en la astrofísica. La luz visible o las ondas de radio son muy fáciles de producir y de detectar, pero se acaban absorbiendo, difuminando, por lo que ofrecen en cierta manera una información perturbada. "En cambio, las ondas gravitacionales son díficiles de detectar, pero cuesta mucho pararlas -ilustra Emparan-. Dado que no interactúan con la materia, o interactúan muy poco, nos pueden dar una visión nítida del universo. Por este motivo nos interesan mucho".
"Llevan consigo la información sobre sus orígenes que está libre de la distorsión o alteración sufrida por la radiación electromagnética a medida que viaja a través de millones de años luz de espacio intergaláctico", agregan en el mismo sentido los responsables del experimento LIGO.
En otras posibilidades, comenta Sintes (UIB), la detección abre el camino para observar objetos que no emiten luz, como los agujeros negros. "También podremos estudiar lo que pasó justo después del Big Bang, cuando el universo no tenía un segundo de edad", añade. De hecho, el Universo "no fue trasparente a la luz hasta mucho después".
¿Y todo ello tendrá alguna aplicación práctica? El interés astrofísico es incuestionable y justifica el esfuerzo, considera Emparan, pero además las tecnologías desarrolladas para la detección de ondas gravitacionales quizá puedan servir en un futuro para lograr mediciones superprecisas. Así progresa la ciencia. "Sin ir más lejos, el GPS es también un resultado de la teoría de la relatividad", concluye el investigador de la UB. Un reloj situado en la superficie de la Tierra y otro en el espacio no avanzan al mismo ritmo.
http://www.elperiodico.com/es/noticias/ ... go-4889060
El fenómeno se produce en el espacio como consecuencia de fenómenos violentos
Primera detección de las ondas gravitacionales predichas por Einstein hace un siglo
LIGO
ANTONIO MADRIDEJOS / BARCELONA
Jueves, 11 de febrero del 2016 - 16:45 CET
La comunidad científica está expectante ante el previsible anuncio de que por primera vez se han detectado de manera directa las elusivas ondas gravitacionales, un fenómeno cuya existencia fue prevista hace un siglo por la teoría general de la relatividad pero que el propio Albert Einstein consideró que nunca se podría confirmar puesto que estas imperceptibles ondulaciones apenas interaccionan con la materia.
Científicos del Instituto de Tecnología de California (Caltech), el Instituto Tecnológico de Massachusetts (MIT) y el experimento detector, llamado LIGO, han convocado para esta tarde una rueda de prensa en la que previsiblemente se informará del descubrimiento. El comunicado de la convocatoria es escueto y dice simplemente que se presentará un "informe de situación" de las investigaciones, pero todo apunta a un hallazgo importante. Los rumores han estado circulando durante varios meses.
Según propuso Einstein en 1916, las ondas gravitacionales se forman de resultas de la aceleración de cualquier objeto con masa. Sin embargo, solo en el caso de algunos de los sucesos más violentos del Universo, como explosiones de supernovas, fusiones de agujeros negros y estallidos de rayos gamma, tendrían suficiente entidad como para poder llegar a la Tierra y ser detectadas.
De forma poética, estas ondas, que se propagan a la velocidad de la luz distorsionando el tejido del espacio-tiempo, son comparadas muy a menudo con el efecto que una piedra ocasiona cuando es lanzada sobre el agua de un lago. Cuanto más lejos están, más débiles son.
La información que disponemos del Universo procede esencialmente del espectro electromagnético que desprenden los objetos, desde la luz visible al infrarrojo, pero las ondas gravitacionales ofrecen una nueva visión. «Hasta ahora siempre hemos observado el Universo con el sentido de la vista -resume Carlos Sopuerta, investigador del Instituto de Ciencias del Espacio o ICE (CSIC-IEEC), en Barcelona-, pero con las ondas gravitacionales abrimos un camino para oír su sonido».
BÚSQUEDA DESDE EL 2004
LIGO es un experimento internacional que desde el 2004 busca detectar de manera directa esas ondas. Concretamente, LIGO está formado por dos detectores idénticos y supersensibles, situados en Livingston (Luisiana) y Hanford (Washington), separados por 3.000 kilómetros de distancia, que han sido concebidos para captar las vibraciones increíblemente pequeñas generadas por el paso de las ondas gravitacionales cuando llegan a la Tierra.
"Cualquier masa que se mueve en una línea no recta crea ondas gravitaciones, pero como la gravedad es una fuerza muy débil es complejo apreciarlas", insiste Roberto Emparan, investigador ICREA en el Instituto de Ciencias del Cosmos de la Universitat de Barcelona (UB). Por poner un ejemplo, Emparan comenta que para expresar en vatios la potencia gravitatoria que genera una persona cuando está dando vueltas en un tiovivo sería necesario un decimal seguido de 52 ceros. "Por este motivo solo se aspira a detectar las que se forman en fenómenos violentos".
Los detectores de LIGO -interferómetros- están formados por un sistema de túneles de cuatro kilómetros dispuestos en forma de L por los que discurren láseres que rebotan en espejos e interfieren al cruzarse. Si pasara una onda gravitatoria a través del sistema detector, la distancia recorrida por el rayo láser variaría en una cantidad prácticamente imperceptible, "mucho menos que el grosor de un protón", explica Alicia Sintes, miembro del Grupo de la Relatividad de la Universidad de las Islas Baleares (UIB), el único equipo español que ha participado en LIGO. "Aun así, el experimento fue concebido para ser capaz de recoger esa diferencia", añade Sintes.
NUEVA ERA DE LAS ASTROFÍSICA
Si el experimento ha detectado realmente ondas gravitacionales, puede abrirse una nueva era en la astrofísica. La luz visible o las ondas de radio son muy fáciles de producir y de detectar, pero se acaban absorbiendo, difuminando, por lo que ofrecen en cierta manera una información perturbada. "En cambio, las ondas gravitacionales son díficiles de detectar, pero cuesta mucho pararlas -ilustra Emparan-. Dado que no interactúan con la materia, o interactúan muy poco, nos pueden dar una visión nítida del universo. Por este motivo nos interesan mucho".
"Llevan consigo la información sobre sus orígenes que está libre de la distorsión o alteración sufrida por la radiación electromagnética a medida que viaja a través de millones de años luz de espacio intergaláctico", agregan en el mismo sentido los responsables del experimento LIGO.
En otras posibilidades, comenta Sintes (UIB), la detección abre el camino para observar objetos que no emiten luz, como los agujeros negros. "También podremos estudiar lo que pasó justo después del Big Bang, cuando el universo no tenía un segundo de edad", añade. De hecho, el Universo "no fue trasparente a la luz hasta mucho después".
¿Y todo ello tendrá alguna aplicación práctica? El interés astrofísico es incuestionable y justifica el esfuerzo, considera Emparan, pero además las tecnologías desarrolladas para la detección de ondas gravitacionales quizá puedan servir en un futuro para lograr mediciones superprecisas. Así progresa la ciencia. "Sin ir más lejos, el GPS es también un resultado de la teoría de la relatividad", concluye el investigador de la UB. Un reloj situado en la superficie de la Tierra y otro en el espacio no avanzan al mismo ritmo.
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:fumando:
