Física: Einstein en concierto.

      

   PERCIBIENDO LOS SONIDOS DEL ESPACIO-TIEMPO

  Agujeros negros colisionando a casi la velocidad de la luz, explosiones supernova, estrellas de neutrones devorándose mutuamente, etc.  Todos estos fenómenos , los más exóticos y violentos del universo, tienen algo en común: producen ondas gravitacionales. Estas ondas, al igual que el sonido, son vibraciones, sólo que no es el aire el que vibra, sino el propio espacio-tiempo.  Einstein las descubrió hace casi cien años, mientras resolvía ecuaciones de su teoría de la relatividad. Y ahora, por primera vez, tenemos la tecnología para detectarlas.

  Precisamente gracias a la relatividad general, sabemos que el espacio no es algo rígido, sino que se parece más a una cama elástica. Si te sientas sobre ella, se curva. Si corres sobre ella, además de curvarse, las vibraciones se propagan a otras partes de la cama. De forma parecida, cuando cuerpos muy masivos (como agujeros negros) se aceleran, crean distorsiones en el espacio en forma de ondas que viajan por todo el universo a la velocidad de la luz.

Una nueva ventana al universo

 
   ¿Qué descubriremos cuando detectemos ondas gravitacionales? Esperamos aprender mucho más sobre agujeros negros, explosiones supernova, el Big Bang, etc. Con ellas podremos detectar fenómenos de otro modo invisibles. Y con suerte, encontrar sorpresas que ahora no podemos ni imaginar. Al fin y al cabo, es lo que ha pasado cada vez que en astronomía se ha conseguido “ver” con una nueva “luz” (rayos X, infrarrojos, etc.). Ahora, además, estamos ante unas ondas muy diferentes a la luz, a las que no para nada en el universo.
Por ejemplo, en la infancia del universo, hasta que cumplió 300.000 años, en las condiciones tan extremas que existían, la luz no podía escapar. Por eso, por muy potentes que sean nuestros telescopios convencionales, nunca podremos ver más allá de esta época. Sin embargo, con las ondas gravitacionales no tenemos ese problema y nos podrían decir cómo era el universo cuando tenía... ¡menos de un segundo!
   En otros casos las ondas gravitacionales complementan la información que tenemos de telescopios convencionales. Aquí los detectores de estas ondas se pueden convertir en el mejor amigo de los telescopios. Estos detectores “oirían” supernovas un poco antes de que llegue su luz y avisarían a los telescopios para que apunten hacia ellas. Y combinando los datos de ambas observaciones, tendríamos una información mucho más completa con la que entender los mecanismos que hay detrás de estas explosiones estelares.

  Las ondas gravitacionales también nos podrían proporcionar nada menos que una nueva forma de medir la edad del universo y distancias en él. Y por último, nos permitirán poner a prueba la relatividad general en condiciones de gravedad extrema, algo que no sabríamos hacer sin ellas.

Ondas gravitacionales producidas por una pareja de agujeros negros.

jh