Rumores sobre la detección de ondas de Einstein cobran fuerza

Bastó un mensaje en Twitter publicado por el cosmólogo Lawrence Krauss, de la Universidad Estatal de Arizona (ASU), para desencadenar especulaciones y gran agitación entre la comunidad científica

Einstein predijo la existencia de ondas gravitacionales en 1916. A pesar de que ya existe evidencia indirecta, se esperan resultados definitivos de los actuales detectores gravitacionales, como LIGO (Laser Interferometer Gravitational-Wave Observatory, en sus siglas en inglés)./ American Institute of Physics

12 de enero. El mundo científico es un hervidero de rumores desde que un cosmólogo tuiteó que un equipo de físicos detectó las ondas gravitacionales, un elemento clave de la teoría de la relatividad general de Einstein que, de confirmarse, sería uno de los hallazgos más importantes de nuestro tiempo.

Bastó un mensaje en Twitter publicado por el cosmólogo Lawrence Krauss, de la Universidad del estado de Arizona, para desencadenar especulaciones y gran agitación entre la comunidad científica.

“Mis últimas informaciones sobre Ligo fueron confirmadas por fuentes independientes. ¡Estén atentos! ¡Tal vez descubrimos las ondas gravitacionales! Es emocionante”, tuiteó el universitario. Su mensaje fue retuiteado más de 1.900 veces.

Hace unos meses, Krauss ya había mencionado los rumores según los cuales los científicos del Laser Interforce Gravitational-wave Observatory (Ligo) -instalado en Estados Unidos para intentar verificar una de las grandes predicciones de Einstein- estaban escribiendo un artículo sobre el descubrimiento de estas ondas.

En general, los descubrimientos científicos son objeto de un anuncio formal o a través de una publicación en una revista especializada. Por otra parte, Krauss no trabaja en el proyecto Ligo.

Al desplazarse, las ondas gravitacionales comprimen el espacio, lo cual produce una señal muy característica en el fondo cósmico de microondas, una débil radiación remanente del Big Bang.

Si las ondas gravitacionales efectivamente fueron detectadas, esto confirmaría la última pieza faltante en las predicciones de Albert Einstein, cuando formuló hace un siglo su teoría de la relatividad general.

En marzo de 2014, un equipo anunció haber detectado por primera vez las ondas de gravedad que recorrieron el espacio justo después del Big Bang, pero esto fue luego refutado en un estudio europeo de enero de 2015.

Una portavoz del proyecto Ligo indicó que no se prevé hacer ningún anuncio por el momento.

“Los instrumentos de Ligo aún están haciendo relevamientos y necesitamos tiempo para analizar, interpretar y discutir los resultados, por lo que no tenemos resultados que compartir”, dijo Gabriela González, profesora de física y astronomía de la Universidad del estado de Luisiana.

Tanto ‘Nature’ como ‘Science’, las dos principales revistas científicas, coinciden en destacar este hallazgo en sus predicciones sobre los sectores científicos que prometen dar sorpresas el año que viene. Las esperanzas se centran en dos experimentos.
LIGO

Estrenado en EEUU el pasado septiembre, el experimento consta de dos enormes detectores emplazados en Washington y Luisiana, con una separación entre ellos de 3.000 kilómetros. Cada uno es un interferómetro: un sistema de túneles de varios kilómetros en forma de L por los cuales discurren láseres que rebotan en espejos e interfieren al cruzarse. Si pasara una onda gravitatoria en ese momento, se debería detectar una perturbación en la interferencia debido a la deformación del espacio-tiempo entre los espejos.

El segundo experimento, el europeo VIRGO, se halla en Italia y consta de un solo gran interferómetro. Se pondrá en marcha en forma actualizada el año que viene.

UNA DEFORMACIÓN

“En la teoría de Einstein, la gravedad no es una fuerza, sino una deformación del espacio-tiempo. Por ejemplo, el motivo por el cual la Tierra orbita alrededor del Sol es que el astro, con su masa, deforma la geometría del espacio-tiempo y el planeta sigue una órbita en esa geometría”, explica Carlos Sopuerta, investigador del Institut de Ciències de l’Espai (IEEC-CSIC).

“Esa es una deformación permanente. Pero dos agujeros negros o estrellas de neutrones que orbitan o colapsan producen una deformación que se propaga como una onda, como cuando lanzas una piedra en el agua”, añade Sopuerta. “Es la última predicción de Einstein que queda por comprobar. Quien la constate se va a llevar un Nobel seguramente”, afirma Enrique García Berro, catedrático de Física de la UPC.

Además, “las ondas gravitacionales son la única ventana observacional que queda por descubrir en astrofísica. Gracias a ellas se podrían medir cosas que ni imaginamos”, dice García Berro. “Transportan información de grandes cataclismos cósmicos, como agujeros negros o estrellas de neutrones”, explica Sopuerta. Si son tan difíciles de detectar es porque no interaccionan casi con nada, lo que dificulta medir su paso. Ello, sin embargo, es también su gran ventaja puesto que pueden propagarse por el Universo y transmitir información no perturbada.

“Hay bastantes posibilidades de que se detecten pronto porque Advanced LIGO tiene sensibilidad mucho mayor que la versión anterior del experimento”, explica Sopuerta. Si pasara una onda, sus dos detectores de EEUU y el italiano VIRGO la detectarían sucesivamente, obteniendo una confirmación fiable del suceso. Además, Japón está fabricando en la mina de Kamioka un detector aún más potente, KAGRA, que entrará en acción más adelante. Cada detector está orientado de forma distinta para optimizar la captura de ondas que provengan de direcciones distintas.

ESPERANZA CONTENIDA

Esperar el acontecimiento para el 2016 es “razonable, pero las dificultades técnicas son importantes”, advierte García Berro. “Los algoritmos para segregar la señal de las ondas gravitacionales, por una parte, y el ruido sísmico y de otra naturaleza, por otra, aún tienen que perfilarse. Posiblemente, las ondas estén enmascaradas en las señales que detectamos”, observa el profesor de la UPC.

Por este motivo, los científicos han dispuesto también otro tipo de detectores llamados ‘pulsar timingarrays’. Se trata de radiotelescopios que miden la luz de los púlsares, objetos celestes que orbitan y emiten a la vez una señal, como si fueran unos faros. La señal está constituida por miles de pulsos por segundo. Por esto, los púlsares se pueden usar como si fueran unos relojes de altísima precisión. Al medir cómo cambian estas señales, se podría comprobar si el espacio-tiempo entre la Tierra y un conjunto de púlsares se ha deformado. “Sin embargo, este sistema funciona solo con ondas gravitacionales muy lentas, que duran años. Se necesita al menos una década para que este sistema pueda asegurar la detección de una onda”, observa Sopuerta.

(Con contenido del Periódico Ciencia)

by Agencias