Confirman la existencia de las ondas gravitacionales

Ilustración de la fusión de dos agujeros negros, un evento que puede generar ondas gravitacionales. Foto: NASA

Un equipo estadounidense, con participación española, halla ecos de estas ondulaciones del espacio-tiempo a los 100 años de su formulación por Einstein.

Se cumplieron los pronósticos. Los responsables del sistema LIGO, una tecnología especializada en la detección de las esquivas ondas gravitacionales, acaban de confirmar su existencia. Tras el fallido "anuncio" de hace dos años del telescopio Bicep 2 en la Antártida, el equipo internacional del Laser Interferometer Gravitational-Wave Observatory lo ha conseguido gracias a sus dos potentes detectores situados en sus centros de Hanford y Luisiana (en España participa en el proyecto el Grupo de Relatividad y Gravitación de las Universidad de las Islas Baleares). Estos interferómetros, que hacer rebotar la luz láser entre espejos situados en los extremos opuestos de tubos kilométricos de vacío para detectar las ondulaciones, han hecho historia. Estamos ante uno de los hallazgos más importantes de las últimas décadas.

Las ondas gravitacionales son oscilaciones del espacio-tiempo originadas en algunos de los fenómenos más violentos del cosmos, como colisiones y fusiones de estrellas masivas compactas. Su existencia fue predicha por Einstein en el año 1916, cuando demostró que los objetos masivos acelerados debían distorsionar el espacio-tiempo en forma de radiación gravitacional que se alejaba de la fuente. Estas oscilaciones viajan a través del universo a la velocidad de la luz, llevando consigo información sobre sus orígenes, así como inestimables pistas acerca de la naturaleza de la gravedad misma. Estas ondas proporcionan datos sobre los sus dramáticos orígenes y sobre la naturaleza de la gravedad que no puede obtenerse de otra manera.

Las ondas gravitacionales fueron detectadas el 14 de septiembre de 2015 (a las 5:51h en la costa este de EE UU) por los dos detectores gemelos del Observatorio por Interferometría Láser de Ondas Gravitacionales (LIGO, por sus siglas en inglés), ubicados en Livingston (Louisiana) y Hanford (Washington). Los físicos han llegado a la conclusión de que las ondas gravitacionales detectadas fueron producidas durante la última fracción de segundo de la fusión de dos agujeros negros para producir un solo agujero negro más masivo en rotación. Esta colisión había sido predicha en la Teoría de la Relatividad General de Albert Einstein de 1915 pero nunca antes se había observado.

"La existencia de las ondas gravitacionales fue predicha por Einstein mediante el estudio de fenómenos en el marco de su teoría de gravedad linealizada -señala a El Cultural Alicia Sintes, profesora titular en el área de Física Teórica del Departamento de Física de la Universidad de las Islas Baleares y miembro de la Colaboración Científica de LIGO-. En un principio se cuestionó si las ondas gravitacionales describían fenómenos físicos reales o simplemente eran efectos de coordenadas, pero ya en la década de los sesenta se comprendió su naturaleza física".

"Según esta teoría -explica Sintes-, cualquier masa acelerada de forma no esféricamente simétrica produce un cambio en el campo gravitatorio que se propaga en el universo a la velocidad de la luz. Justamente, las ondas gravitacionales son estos cambios en el espacio-tiempo. Pero debido a que la gravedad es la más débil de las cuatro interacciones fundamentales, las ondas gravitacionales son sumamente pequeñas, cosa que ha imposibilitado hasta ahora su observación directa".

En dicha observación, se estimó que el pico de energía liberado en forma de ondas gravitacionales durante los momentos finales de la fusión de los agujeros negros fue diez veces mayor que la luminosidad combinada de todas las galaxias en el universo observable. Según los descubridores y la comunidad científica internacional, este importante descubrimiento marca el inicio de una excitante nueva era en la astronomía y, al mismo tiempo, abre una ventana de observación al universo totalmente nueva en forma de ondas gravitacionales.

Para el académico e historiador de la Ciencia José Manuel Sánchez Ron una de las cosas que Einstein dejó pendientes en su vida fue, precisamente, la demostración de la existencia de las ondas gravitacionales. "También, lograr una teoría unificada del electromagnetismo y la gravitación, algo imposible de hacer a la manera que él quería".