Captan por primera vez un cataclismo cósmico

Dos sensores que detectan ondas gravitacionales, uno ubicado en Europa y el otro en Estados Unidos, captaron por primera vez la señal de un cataclismo cósmico jamás visto: una colisión entre agujeros negros y estrellas de neutrones. Estos dos instrumentos el Virgo y el LIGO, son parte de una red de colaboración científica que cuenta con un tercer miembro, el KAGRA, que en este caso, es un representante asiático (Japón).

El choque, captado tanto por el Virgo como el LIGO, ocurrió hace cientos de millones de años atrás, o sea, desde entonces, las ondulaciones generadas por este choque en el espacio-tiempo viajan en dirección a nuestro planeta a la velocidad de la luz. A pesar de haber sido registrado solo ahora, Albert Einstein ya había calculado el tipo de onda gravitacional producida por un fenómeno como este, utilizando para ello las ecuaciones de la relatividad general, también conocidas como ecuaciones de Einstein. Los datos registrados permitieron confirmar la veracidad de los cálculos desarrollados hace casi un siglo atrás.

Los primeros señales y descripción de los fenómenos

En enero del año pasado, los encargados de estos instrumentos ya habían identificado la fusión de dos estrellas de neutrones. Pero en este caso, fue la recepción de las ondas gravitacionales en la Tierra que permitió identificar dos "colisiones" diferentes, o sea, dos fenómenos de colisiones entre un agujero negro y una estrella de neutrones en dos momentos temporales diferentes.

En el primer choque, un agujero negro nueve veces más grande que el Sol colisionó con una estrella de que tenía el doble de tamaño que nuestro Sol. Es muy probable que estos dos cuerpos celestes hayan orbitado uno al lado del otro por decenas de millones de años, pero las ondas gravitacionales recibidas muestran apenas el momento en que chocaron, con una duración de apenas algunos segundos.

Esta colisión ocurrió hace unos 900 millones de años luz de la Tierra, o sea, sería necesario viajar a la velocidad de la luz durante el equivalente a este tiempo para llegar al local, algo que es totalmente impensable teniendo en cuenta el nivel de desarrollo tecnológico humano actual.

Ya el segundo choque, entre un agujero negro seis veces más grande que el Sol, y una estrella de neutrones de 1,5 veces más grande que el Sol, ocurrió hace unos 1000 millones de años atrás.

La importancia de la recepción e interpretación de las ondas gravitacionales

Este tipo de ondas se caracterizan por ser deformaciones en el espacio-tiempo, o sea, en la materia que conforma el Universo. Las ondas gravitacionales son muy parecidas a las que se crean en un cuerpo de agua, cuando, por ejemplo se tira una piedra en él, siendo que la capacidad de recibir e interpretar estas ondas, a través de estudios iniciados por Einstein, puede permitir que la humanidad observe el Universo de una nueva forma.

Este análisis permite comprender mejor la dinámica tanto de las estrellas de neutrones como de los agujeros negros. Cuando las estrellas de neutrones llegan al fin de su vida, ellas colapsan creando una esfera compacta. Esta compresión a un volumen menor hace con que una cucharada de té de neutrones contenga la misma masa que se obtendría al pesar juntos a todos los humanos que habitan el planeta. Los científicos piensan que estas estrellas contienen grandes aglomeraciones de quarks -partículas elementales de las que son constituidos los átomos.

Por otra parte, los agujeros negros tienen dinámicas más conocidas por en público en general. Sin embargo, cuando tienen dimensiones muy parecidas a las de las estrellas de neutrones, ellos son capaces de tragárselas de una sola vez. Cuando las dimensiones son muy diferentes, los agujeros negros terminan descomponiendo las estrellas de neutrones, destruyéndolas por partes.