La ‘Sinfonía’ Perpetua de las Ondas Gravitacionales Revela su Origen y Composición
Se ha confirmado que estas ondas gravitacionales, predichas por la teoría de la relatividad general de Einstein, afectan las señales de radio emitidas por los púlsares al estirar y comprimir el tejido del espacio.
Los científicos han logrado un hito histórico al «escuchar» por primera vez la ‘sinfonía’ perpetua de las ondas gravitatorias que ondulan a través del universo. Gracias a años de investigación y el esfuerzo conjunto de astrónomos de todo el mundo, se ha confirmado que estas ondas gravitacionales, predichas por la teoría de la relatividad general de Einstein, afectan las señales de radio emitidas por los púlsares al estirar y comprimir el tejido del espacio. Los investigadores han detectado estas ondas mediante la observación de 67 púlsares con radiotelescopios masivos en varios continentes, confirmando su origen y composición. Estas ondas gravitacionales, que producen un zumbido de frecuencia ultrabaja, son probablemente generadas por parejas de agujeros negros supermasivos que se acercan a colisiones cataclísmicas en el cosmos. El análisis de estas ondas proporciona información valiosa sobre el origen y la evolución del universo, así como sobre la frecuencia de colisión de las galaxias y los mecanismos que impulsan la fusión de los agujeros negros.
El legado de Einstein, siempre
La teoría de la relatividad general de Einstein ha sido una de las piedras angulares de la física moderna, y ha predicho con precisión la existencia de las ondas gravitacionales. Estas ondas son perturbaciones en el tejido del espacio-tiempo causadas por eventos cósmicos extremos, como la colisión de agujeros negros o la fusión de estrellas de neutrones. Durante décadas, los científicos han buscado formas de detectar y estudiar estas ondas para comprender mejor el funcionamiento del universo.
En 2020, científicos del Observatorio Norteamericano de Nanohercios para Ondas Gravitacionales (NANOGrav) identificaron un intrigante ‘zumbido’ causado por ondas de frecuencia ultrabaja al estudiar un conjunto de púlsares. Sin embargo, en ese momento no se disponía de suficiente evidencia para determinar la procedencia exacta de estos sonidos captados.
La Detección de las Ondas Gravitacionales
Después de más de 15 años de ardua investigación, astrónomos de todo el mundo lograron un importante avance en la detección de las ondas gravitacionales. Utilizando radiotelescopios masivos ubicados en Europa, India, Australia y China, cinco equipos de investigación independientes observaron 67 púlsares y confirmaron la existencia de señales similares, confirmando que el ‘zumbido’ anteriormente detectado estaba relacionado con las ondas gravitacionales.
Las ondas gravitacionales captadas en este estudio difieren de las ondas de alta frecuencia detectadas anteriormente por el Observatorio de Ondas Gravitacionales con Interferómetro Láser (LIGO). El sonido de estas ondas es producido por ondas de frecuencia ultrabaja, con longitudes que podrían alcanzar hasta decenas de años luz.
Los astrónomos explican que la mayor parte de las gigantescas ondas gravitacionales captadas son probablemente generadas por parejas de agujeros negros supermasivos que se encuentran en proceso de colisión. Cuando dos galaxias se fusionan, los agujeros negros situados en sus centros forman un sistema binario y comienzan a orbitar entre sí. A medida que el tiempo avanza, estos agujeros negros se fusionan, generando ondas gravitacionales que se propagan a través del universo.
Estas ondas gravitacionales superpuestas crean un ‘zumbido general de fondo’ que puede ser detectado en los datos de temporización de los púlsares, similar a las voces en una multitud o los instrumentos en una orquesta. El análisis detallado de estas ondas proporciona información valiosa sobre el origen y la evolución del universo, así como sobre la frecuencia de colisión de las galaxias y los procesos que impulsan la fusión de los agujeros negros.
Si bien los científicos solo han logrado captar el sonido colectivo de las ondas gravitacionales hasta ahora, esperan que las investigaciones futuras les permitan estudiar estas ondas de manera individual. Con un mayor análisis y refinamiento de las técnicas de detección, es posible que puedan distinguir las notas individuales de esta «orquesta cósmica».
Hito en la compresión del universo
El descubrimiento y la confirmación de las ondas gravitacionales mediante la detección de su ‘sinfonía’ perpetua representa un hito histórico en la comprensión del universo. Este logro científico, basado en la teoría de la relatividad general de Einstein, ofrece nuevas perspectivas sobre el origen y la evolución del cosmos. Las ondas gravitacionales provenientes de parejas de agujeros negros supermasivos en proceso de fusión proporcionan pistas valiosas sobre la colisión de galaxias y los fenómenos que impulsan la fusión de agujeros negros. A medida que avanza la investigación, se espera que los científicos puedan desentrañar más detalles sobre estas ondas gravitacionales y descifrar las notas individuales de esta orquesta cósmica en constante resonancia.
