De nuevo Einstein. La detección de las ondas gravitacionales predichas por él, es premiada con el Nobel de Física

Definitivamente; la realidad está destinada a ser como Einstein la descubrió mediante sus ecuaciones.   Lástima que no le alcanzó la vida para acercarse más a la ecuación que lo desvelaba: la que relacionara de una buena vez, los cuatro campos o interacciones conocidos: la interacción electromagnética (campo de fotones), la fuerte (Campo de gluones sin masa), la débil (Campo de bosones con masa(W± y Z)) y la interacción gravitatoria (Campo de gravitones).

Con revolucionarias contribuciones en cada una de estas áreas de la física, quedó pendiente la demostración de su teoría respecto de la existencia de las Ondas gravitatorias.

Sin embargo; de la misma forma que su teoría sobre la deformación del continuo espacio-tiempo en función de la masa de los cuerpos fue objeto de titubeo por parte de muchos físicos de la época hasta que Dyson y Davidson, de la Royal Astronomical Society la corroboraran en el eclipse total de 1919, también su teoría sobre las ondas gravitacionales quedó en remojo y sospecha, hasta que en 2015 –cien años después que el físico la anunciara en el auditorio de la Academia Prusiana de las Ciencias, en Berlín (Alemania)- RainerWeiss, Barry Barish y Kip Thorne confirmaron esta otra teoría Einsteniana.  

De nuevo, Einstein formuló la realidad, con una ecuación cuya veracidad y exactitud han sido demostradas.   Es más; el mismo Einstein predijo que su demostración tendría que esperar hasta que la tecnología lo permitiera.

En su exposición de 1915 en Berlín, Einstein manifestó que la Relatividad predecía que el encuentro de dos cuerpos super masivos, tales como dos agujeros negros, podrían crear ondas gravitatorias, para cuya detección no serían útiles los equipos detectores de partículas u ondas  conocidos.   Por eso, fue necesario crear prácticamente de cero, el Observatorio de ondas gravitatorias con Interferómetro Láser (LIGO), mediante el cual se logró detectar las ondas gravitacionales.   La genialidad de Weiss (Quien definió la arquitectura del LIGO y la estrategia para la detección de las Ondas gravitatorias); Thorne (quien formuló las ecuaciones que debía resolver el software del instrumento detector),  y Barish, (quien escogió las tecnologías y administró la inversión de los recursos destinados al proyecto) merecen integrar sus nombres a los de otros genios que ennoblecen a la Humanidad.

¿Cómo funciona LIGO?

El Observatorio Avanzado de Interferometría Láser de Ondas Gravitacionales, conocido como LIGO, consta de dos detectores separados por 3.000 kilómetros, en los estados norteamericanos de Washington y Luisiana.    Cada detector está formado por dos haces de luz láser de cuatro kilómetros de longitud, dispuestos en ángulo recto.    Al percibirse una onda gravitacional, uno de estos haces de luz se alarga mientras el otro se acorta.    LIGO puede detectar diferencias de una diezmilésima parte del diámetro de un núcleo atómico.

De hecho, se calcula que las ondas detectadas en septiembre de 2015 por el LIGO, fueron producidas hace unos 1.300 millones de años, por el cortejo y posterior fusión de dos agujeros negros con masas cercanas a 30 masas solares cada uno.  En el encuentro, se liberó una cantidad de energía en ondas gravitacionales, cercana a tres masas solares en fracciones de segundo.   Los vestigios de dichas pulsaciones, que llegaron a convertirse en perturbaciones del espacio-tiempo de gran magnitud, fueron las detectadas por el interferómetro del LIGO.  

Más recientemente, LIGO detectó el pasado 4 de enero de 2017, otras ondas a partir de la colisión de agujeros negros, unos 3.000 millones de años después de que tuviera lugar.     Las ondas gravitacionales atravesaron nuestra atmósfera y sacudieron ligeramente series idénticas de láseres y espejos construidas en Hanford, Washington, y en Livingston, Luisiana.

Las ondas encogieron y expandieron el espacio alrededor de la Tierra, en el equivalente a una fracción de la anchura de un protón, unos 4 millonésimos de angstrom.      Eso, obviamente, resulta imposible de percibir por los microscopios más potentes, pero los detectores de LIGO son tan sensibles que ni siquiera las perturbaciones más diminutas pueden escapar a sus láseres.

Tras un detenido análisis de la señal, el equipo encargado de LIGO determinó que se trataba de la huella de una colisión catastrófica entre dos agujeros negros, uno con una masa equivalente a casi 30 soles y otro con la masa de 19 soles.

Estos agujeros negros habían estado girando el uno en torno al otro durante eones, acercándose poco a poco en lo que se convertiría una espiral cósmica mortal.     A medida que se aproximaban, radiaban energía en forma de ondas gravitacionales. Y cuando finalmente colisionaron y se fusionaron, liberaron todavía más energía, también en forma de ondas gravitacionales.