Una nueva se?al confirma las ondas gravitacionales

Hace 1.400 millones de a?os, dos agujeros negros varias veces mayores que el Sol se acercaron tanto uno a otro que acabaron devor¨¢ndose. La uni¨®n provoc¨® un violent¨ªsimo estallido de energ¨ªa en forma de ondas gravitacionales, curvas en el tejido del universo que avanzaron en todas direcciones como olas en un estanque. Mientras, en la Tierra, apenas estaban apareciendo las primeras formas de vida con reproducci¨®n sexual. Tuvieron que pasar casi 1.000 millones de a?os m¨¢s para que hubiese animales similares a los que conocemos hoy y casi otros 400 hasta el primer pariente com¨²n entre chimpanc¨¦s y humanos. Los ¨²ltimos momentos antes de que aquellas ondas llegasen a la Tierra abarcan toda la historia del ser humano, incluida la primera vez que Einstein razon¨® que dos agujeros negros deber¨ªan producir estas ondas y el esfuerzo consiguiente, muchas d¨¦cadas despu¨¦s, para construir una de las mayores instalaciones cient¨ªficas del mundo capaz de captarlas por primera vez.

Por fin, el 26 de diciembre de 2015, un d¨ªa despu¨¦s de Navidad, el Observatorio de Interferometr¨ªa L¨¢ser de Ondas Gravitacionales (LIGO), en EE UU, capt¨® el eco producido por esos dos agujeros negros. Es la segunda vez que este experimento detecta ondas gravitacionales producidas por una fusi¨®n de dos agujeros negros y, aunque la segunda vez que pasa algo no es noticia, en esta ocasi¨®n s¨ª lo es.

Esta nueva detecci¨®n, que se anuncia hoy en una conferencia de prensa en San Diego (EEUU) y que se describe en un estudio publicado en Physical Review Letters, supone una confirmaci¨®n de la Teor¨ªa de la Relatividad General en unos rangos de energ¨ªa inalcanzables hasta ahora. Adem¨¢s confirma que la primera detecci¨®n de LIGO no fue una casualidad y que este experimento se ha convertido ya en el primer observatorio capaz de ¡°escuchar¡± el sonido de los fen¨®menos m¨¢s violentos del universo, lo que nos da un nuevo sentido para percibir el cosmos.

La fusi¨®n observada corresponde a dos agujeros negros, uno 14 veces con m¨¢s masa que el Sol y el otro ocho. Juntos formaron un solo agujero de 21 masas solares que est¨¢ a 1.400 millones de a?os luz. En el momento de fundirse despidieron en un segundo toda la energ¨ªa que alberga una estrella como el Sol. ¡°La potencia m¨¢xima de este evento equivale a toda la luz del universo observable y su liberaci¨®n cre¨® esas ondulaciones que curvaron el universo¡±, explica Alicia Sintes, f¨ªsica de la Universidad de las Islas Baleares y l¨ªder del ¨²nico grupo espa?ol que colabora en LIGO. El proyecto a¨²na unos 1.000 cient¨ªficos de 15 pa¨ªses.

Esta fusi¨®n ha sido de menor intensidad que la primera, algo perfecto para los cient¨ªficos, pues as¨ª los dos agujeros tardaron m¨¢s en unirse. Esto ha permitido estudiar el fen¨®meno en mayor detalle, en concreto las ¨²ltimas 27 ¨®rbitas de ambos objetos antes de la gran colisi¨®n.

¡°A partir de ahora ya somos capaces de observar fen¨®menos que hasta ahora no se conoc¨ªan¡±, explica Sintes. ¡°De hecho hasta ahora solo ten¨ªamos evidencias indirectas de la existencia de agujeros negros, a trav¨¦s de los rayos X¡±, resalta. Nada, ni siquiera la luz, puede escapar a estos monstruos del cosmos, pero s¨ª es posible escuchar las vibraciones que producen, perfectamente descritas por la relatividad, y conocer sus propiedades a trav¨¦s de ellas.

M¨¢s all¨¢ de la relatividad

Detectar este tipo de fen¨®menos es un inmenso reto tecnol¨®gico. Las ondas pierden fuerza a medida que viajan por el universo y, al llegar a la Tierra, son casi imperceptibles, un problema que llev¨® al propio Einstein a decir que nunca se conseguir¨ªa demostrar su existencia. Para hacerse una idea, la nueva fusi¨®n produjo una perturbaci¨®n en el espacio-tiempo tan ¨ªnfima que solo desvi¨® los l¨¢seres de LIGO una distancia menor que la mil¨¦sima parte del di¨¢metro de un prot¨®n.

¡°Es una nueva era de la astronom¨ªa y de la f¨ªsica que se abre¡±, celebra Luis ?lvarez-Gaum¨¦, f¨ªsico te¨®rico y cosm¨®logo que trabaja en el laboratorio europeo de f¨ªsica de part¨ªculas CERN. ¡°Vamos a aprender en detalle la din¨¢mica de agujeros negros y estrellas de neutrones a base de medir estas fusiones directamente, y as¨ª verificar las ecuaciones de Einstein en reg¨ªmenes donde todav¨ªa no hab¨ªan sido verificadas¡±, destaca este cient¨ªfico, que no forma parte del equipo de LIGO. Lo m¨¢s importante, dice, es que este tipo de instrumentos pueden por fin demostrar que hay fen¨®menos que se escapan a las leyes relativistas descubiertas por Einstein hace un siglo, lo que supondr¨ªa un hallazgo capaz de hacer sombra al del genio alem¨¢n.