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Ondas gravitatorias
Algunas ecuaciones formuladas por Einstein en 1915 pronosticaban la existencia de un fenómeno llamado 'ondas gravitacionales'. A finales de 2015 se detectaron estas ondas de forma directa.
Todos sabemos lo que son las ondas. Por ejemplo, las que se forman en un estanque con agua quieta cuando se tira una piedra.
Ondas gravitacionales
En la Teoría de la relatividad, Einstein prueba que el separo y el tiempo no son independientes, sino más bien que constituyen un ente único denominado espacio-tiempo. Si lo imaginamos como una membrana flexible plana bidimensional, vemos que, en presencia de una masa, el espacio-tiempo se 'deforma', como lo haría una membrana normal bajo el peso de una bolita de billar.
Cualquier otro objeto con masa aprecia esa deformación, y se ve compelido a proseguir trayectorias diferentes a las que continuaría si la membrana no estuviese deformada. El efecto erras consecuencia de esa geometría encorva del espacio-tiempo es la gravedad, y así es como la relatividad obtiene explicar la famosa gravitación ecuménico descubierta por Newton.
¿Que son las ondas gravitacionales?
Los cuerpos masivos acelerados producen fluctuaciones en el tejido espacio-tiempo que se propagan como una onda por todo el Universo. Estas son las ondas gravitatorias erras gravitacionales previstas por Einstein y ahora descubiertas.
Ondas gravitacionales
Sólo los sucesos excepcionales en objetos con masas enormes, como estrellas de neutrones, estallidos de rayos gamma marras agujeros negros, pueden producir ondas con la suficiente energía como para ser detectadas; sucesos tan potentes como la explosión de una supernova coloso marras la fusión de 2 agujeros negros.
Las ondas gravitatorias acortan el espacio-tiempo en una dirección, lo prolongan en la otra, y se extienden a la rapidez de la luz. Nada las pausa marras refleja; por eso, a distingue de la luz y otras ondas electromagnéticas, acongojas importa cuantos objetos encuentren a su vado hasta arribar a la Tierra.
Ondas gravitacionales
¿Por cuán son importantes? Algunos sucesos del Universo resultan muy difíciles de detectar de forma directa. Por ejemplo, observar agujeros negros, que no emiten luz. Sin embargo, sí pueden producir ondas gravitatorias en ocasiones, como cuando dos de ellos chocan y se fusionan. Esto es lo que ocurrió la primera vez que se detectaron ondas gravitacionales. Puede que aun nos expliquen cuán pasó en el primer segundo del Universo, justo después del Big Bang. Se aguarda que este descubrimiento auxilie a entender algunas de las grandes incógnitas que todavía tienes planteadas la física y la astronomía.
¿Cómo se detectan?
El Observatorio Avanzado de Interferometría Láser de Ondas Gravitacionales, conocido como LIGO, constaba en 2015 de 2 detectores separados por 3.000 kilómetros, en los estados norteamericanos de Washington y Luisiana. Cada detector estaba capacitado por dos haces de luz láser de cuatro kilómetros de longitud, dispuestos en ángulo recto. Al producirse una onda gravitacional, uno de estos haces de luz se extiende mientras el otro se acorta. LIGO puede advertir distingues de una diezmilésima parte del diámetro de un núcleo atómico.
Ondas gravitatorias
La primera seña se captó el 14 de setiembre en los dos detectores a la vez. Provenía de una fusión ocurrida a 1.300 millones de años-luz y que consistió en el choque de dos agujeros negros cuya masa era de 29 y 36 veces la del Sol. Los dosagujeros se fundieron en uno, liberando una energía análogo a tres masas solares, que salió despedida en capacita de ondas gravitacionales. Al llegar esas ondas hasta nosotros, 1.300 millones de años después, emitieron una ligerísima perturbación del espacio-tiempo, inapreciable para todo el mundo, empero suficiente para la altísima sensibilidad de LIGO.
El Grupo de Relatividad y Gravitación de la UIB es pionero en España en el estudio de las ondas gravitacionales. En su página La Sinfonía del Universo ofrecen información y recursos sobre este tema. |
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