Las ondas gravitacionales, postuladas primero por Albert Einstein en 1916 como parte de la teoría general de la relatividad, son ondas diminutas que ondulan el continuo del espacio-tiempo, la cuarta dimensión.
Cuando chocan objetos masivos como agujeros negros o estrellas de neutrón, emiten ondas gravitacionales por el universo.
Los científicos hallaron pruebas indirectas sobre la existencia de las ondas gravitacionales en los años 70, mediante mediciones computarizadas que indicaron cambios minúsculos en las órbitas de dos estrellas en colisión, y ese trabajo fue uno de los reconocidos con el Premio Nobel de física de 1993. Pero el anuncio del jueves confirma una detección directa, lo que constituye una gran diferencia.
“Una cosa es saber que existen las ondas sonoras, y otra es oír la Quinta Sinfonía de Beethoven”, afirmó Marc Kamionkowsi, un físico de la Universidad John Hopkins que no formó parte del equipo del descubrimiento. “En este caso oímos de hecho la fusión de agujeros negros”.
Detectar las ondas gravitacionales es tan difícil que cuando Einstein las postuló teóricamente consideró que los científicos nunca llegarían a oírlas.
La sensibilidad del instrumental es decisiva debido a que el estiramiento y estrechamiento del espacio-tiempo causados por las ondas gravitacionales es casi insignificante. Esencialmente, LIGO detecta ondas que estiran y estrechan toda nuestra galaxia Vía Láctea “por el espesor de un pulgar”, afirmó Chad Hanna, de la Universidad Estatal de Pennsylvania.
El LIGO tiene dos enormes brazos perpendiculares de más de 3,2 kilómetros (2 millas) de largo. Un rayo láser es dividido y viaja por ambos brazos, rebotando en espejos para retornar a la intersección de ambos brazos. Las ondas gravitacionales estiran los brazos para producir una diferencia minúscula —inferior a una partícula subatómica— en la localización de las dos partes del rayo láser. Esa divergencia es la que registra el instrumental.
Y es que a mil millones de años luz del planeta dos agujeros negros, con una masa equivalente a 39 y 26 veces la del Sol respectivamente, chocaron. La colisión generó un nuevo agujero y una perturbación del espacio-tiempo que, de acuerdo con la teoría de la Relatividad General, se habría propagado hasta nosotros a la velocidad de la luz. Esa perturbación son las ondas gravitacionales, que son consistentes con las predicciones de la teoría propuesta por Einstein. El descubrimiento, del que se tenía evidencias indirectas desde el año 1974, no solo supone una confirmación de la teoría de gravitación de Einstein, que predice que las masas deforman tanto el espacio –cambian las longitudes de los objetos próximos a ellas– como el tiempo –hacen que los relojes avancen más despacio–, sino que abre una nueva ventana a la observación del universo.”