Ondas gravitacionales: el sonido del Universo

Por Jose María, el 12/02/2016

Ondas gravitacionales: el sonido del Universo

Buenas tardes, amigos.

La noticia científica de ayer, y quizás una de las más importantes del siglo XXI, fue la confirmación de la existencia de las ondas gravitacionales, por parte de científicos americanos que trabajan en el proyecto LIGO (Laser Interferometer Gravitational-Wave Observatory).

Las ondas gravitacionales, ondas producidas por todos los cuerpos masivos del Universo, fueron previstas por Albert Einstein hace 100 años, en su Teoría General de la Relatividad. Hasta ahora no se había confirmado su existencia de forma directa.

Newton pensaba que los cuerpos celestes se atraían por una fuerza instantánea dependiente de la masa y del cuadrado de la distancia (inversamente). La tierra giraba alrededor del sol atraída por una fuerza instantánea.

Einstein demostró y comprobó que la trayectoria de los rayos de la luz (sin masa) de las estrellas, era desviada por un cuerpo masivo como el Sol al pasar cerca de él y antes de su detección en la Tierra. Explicó el Universo como un campo que se deformaba por la presencia de galaxias, estrellas, planetas, satélites. Y teorizó sobre las ondas gravitacionales que viajaban por el Universo a la velocidad de la luz. No soñaba, ¿o sí?, que algún día se pudieran detectar.

Hasta ese momento sólo se conocían las ondas lumínicas, electromagnéticas, pero no las ondas gravitatorias.

¿Qué son las ondas gravitacionales?

Einstein describió el espacio como una inmensa malla elástica tridimensional, invisible que contenía en su seno todos los cuerpos celestes.

Para entenderlo, imaginamos una cama elástica, como si fuera el espacio que nos rodea, y ponemos sobre ella una bola grande (el sol), vemos que se hunde la misma. Pues bien, otra bola más pequeña (la Tierra), que ponemos a rodar, vemos que inevitablemente lo hará alrededor de la bola más pesada, girando. Finalmente la bola pequeña caería sobre la pesada si perdiera velocidad, como una bola cae al centro en una ruleta. Eso ocurre con nosotros y la Tierra -somos una bolita que ha caído en el hoyo de la malla del espacio que genera la enorme bola terrestre-, ocurre con todos los planetas que giran alrededor de estrellas, con estrellas que giran en galaxias en cuyo centro muy probablemente haya un agujero negro, con cúmulos de galaxias...

Pues bien, todas las "bolas" o cuerpos celestes se mueven, con mayor o menor velocidad por el tejido del espacio-tiempo y ese movimiento, lo mismo que un barco al moverse o una piedra que cae sobre el agua, genera ondas en la malla del espacio. Esa era la predicción del genio de Einstein hace 100 años. ¡Y los científicos todo este tiempo tratando de detectarlas!

Para un mejor entendimiento de lo que son las ondas gravitacionales os dejo este enlace.

Hasta ahora solo se habían hecho medidas indirectas de estas ondas gravitacionales, pero no se habían detectado directamente.Para estudiarlas era necesario usar una tecnología sofisticadísima, como la que se ha descrito en el link anterior y que en definitiva es la usada en el proyecto LIGO.

La detección de esas ondas, que son extraordinariamente débiles y quedan enmascaradas en multitud de ruidos de fondo, solo era posible si estaban generadas por un fenómeno cósmico catastrófico de enormes proporciones. Y ahí entra en juego la predicción que se hacía, por los científicos, de la fusión o choque de dos agujeros negros, entre los dos 62 veces la masa del Sol. Imaginaros.