Primera búsqueda de ondas gravitacionales para comprender el universo

Los detectores avanzados de ondas gravitacionales, Advanced Ligo, están listos para comenzar el próximo otoño uno de los más grandes experimentos de física que podría ampliar la forma en que observamos y comprendemos el universo en que vivimos.

Después de siete años de actualizaciones, los Advanced Laser Interferometer Gravitational Wave Observatories (Advanced Ligo) fueron inaugurados por científicos en una ceremonia realizada en las instalaciones de Hanford, Washington.

Los dos laboratorios, que distan entre sí por tres mil kilómetros, intentarán cazar por primera vez ondas gravitacionales, que se predice son resultado de acontecimientos extremos cósmicos, como la fusión de agujeros negros y la desaparición explosiva de estrellas gigantes.

Si se confirma la existencia estas ondas se abrirá un nuevo paradigma en la astronomía, indicó la gubernamental Fundación Nacional para la Ciencia (NSF, por sus siglas en inglés), de Estados Unidos.

Las instalaciones, ubicadas en medio de las plantas rodadores del sureste de Washington y los pinos del sudeste de Luisiana, están conectadas y diseñadas para detectar señales débiles de ondas gravitacionales emitidas por accidentes cósmicos.

Con estos observatorios, cuya primera ejecución está programada para el otoño de este año, los científicos ya no dependerán de los telescopios de luz tradicionales para observar los fenómenos en el cielo.

La Teoría general de la relatividad de Albert Einstein dice que tales ondas deberían existir, pero nunca se han detectado directamente, por lo que el Advanced Ligo espera cambiar eso y lograr lo que el Gran Colisionador de Hadrones de Europa hizo con el bosón de Higgs.

Advanced Ligo, financiado por la NSF y operado por las instituciones MIT y Caltech, “representa un paso sumamente importante hacia adelante en nuestro esfuerzo continuo para comprender los extraordinarios misterios de nuestro universo”, dijo France Córdova, director de NSF.

Los científicos tienen hoy un instrumento altamente sofisticado para detectar ondas gravitacionales, que “creemos nos darán información sobre sus orígenes y dinámicas sobre la naturaleza de la gravedad que no puede ser obtenida por las herramientas convencionales”, precisó.

Los observatorios dispararán haces de láser a lo largo de tubos de cuatro kilómetros de largo, que han sido equipados con espejos.

En teoría, las ondas gravitacionales deberían producir un pequeño cambio en las trayectorias de los rayos de luz y esto daría lugar a un patrón de interferencia característico cuando los dos haces se unan.

Cuando Ligo entró en operación en 2002, el sistema de 365 millones de dólares fue capaz de detectar cambios equivalentes a una milésima del tamaño de un diámetro de protones, pero sin encontrar ninguna señal de ondas gravitacionales.

A partir de 2008, más de 200 millones de dólares se destinaron a mejorar la óptica, el láser y otros componentes para una búsqueda más intensiva, por lo que será 10 vecesa más sensible que el experimento original.

Aunque Advanced Ligo está basado en Estados Unidos, es mucho más que un proyecto internacional pues cuenta con la experiencia significativa de otras 15 naciones como Alemania, Australia y Reino Unido.

“Advanced Ligo, a diferencia de su anterior encarnación, es casi una máquina de ‘no-perder’, porque sabemos que las galaxias colisionan”, afirmó el físico Matt Strassler, profesor visitante en la Universidad de Harvard, en una conferencia.

“Cuando dos galaxias colisionan, sus agujeros negros finalmente se fusionarán en el centro y esto produce, según Einstein, ondas gravitacionales. Esperamos que Advanced Ligo sea lo suficientemente potente como para observar esto”, dijo citado por la cadena NBC.

NTX

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