Detección de ondas gravitacionales “abre una nueva era en la astronomía”

Astronomía

Por Sophimania Redacción
16 de Octubre de 2017 a las 13:28
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Detección de ondas gravitacionales “abre una nueva era en la astronomía”
La colisión de dos estrellas neutrones ha sido capturada por primera vez. Imagen: Internet

Un equipo internacional de científicos ha detectado las ondas gravitacionales generadas por la colisión de dos estrellas de neutrones. Con este descubrimiento han confirmado que tales fusiones producen el oro y el platino que existen en el Universo.

La medición de las ondas gravitacionales emitidas por este evento catastrófico fue realizada el 17 de agosto por la colaboración de los detectores LIGO y VIRGO. Este descubrimiento permitió a los telescopios de todo el mundo capturar detalles de la fusión a medida que se desarrollaban.

El estallido tuvo lugar en una galaxia llamada NGC 4993, ubicada aproximadamente a mil billones de millones de kilómetros de distancia en la Constelación Hidra; y sucedió hace 130 millones de años, cuando los dinosaurios todavía deambulaban por la Tierra.

Las estrellas que chocaron tenían masas de 10 a 20% mayores que nuestro Sol, pero no tenían más de 30km de ancho, fueron los núcleos sobrantes aplastados de estrellas masivas que explotaron hace mucho tiempo como supernovas.

Se llaman estrellas de neutrones porque el proceso de aplastamiento de la estrella hace que los protones cargados y los electrones en los átomos de la estrella se combinen para formar un objeto hecho completamente de neutrones. Tales remanentes son increíblemente densos; un solo puñado pesaría mil millones de toneladas.

El detector LIGO, ubicado en un bosque del estado de Luisiana en EE.UU, fue diseñado para detectar las ondas gravitacionales a través del Universo creadas por eventos cósmicos cataclísmicos. Desde que se actualizó hace dos años, ha detectado cuatro veces las colisiones de los agujeros negros.

Las ondas gravitacionales causadas por eventos violentos envían ondas a través del espacio-tiempo, las cuales se extienden y encojen de manera minúscula (menos que el ancho de un átomo) todo por lo que atraviesan. Y el laboratorio LIGO mide con un potente láser ese pequeño cambio de longitud.

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Representación artística de dos estrellas colisionando. Imagen:  LIGO 

"Estoy realmente emocionada por lo que hemos hecho. Empecé como estudiante en Glasgow hace 40 años trabajando en ondas gravitacionales. Ha sido un camino largo, ha habido algunos altibajos, pero ahora todo está en su lugar", dijo la profesora Norna Robertson, del laboratorio LIGO, a la BBC.

"Estos últimos años, en primer lugar con la detección de fusiones de agujeros negros y ahora una fusión de estrellas de neutrones, realmente siento que estamos abriendo un nuevo campo, y eso es lo que quería hacer y ahora lo hemos hecho", añadió.

Además de LIGO y VIRGO, la detección habilitó 70 telescopios para obtener las primeras imágenes detalladas de este evento. Los telescopios mostraron una explosión 1,000 veces más poderosa que una supernova, una explosión llamada kilonova. Los investigadores habían sospechado que esta gran liberación de energía conduce a la creación de elementos raros, como el oro y el platino.

La Dra. Kate Maguire, de la Queen's University en Belfast, quien analizó el estallido de luz de la colisión, dijo que la teoría ahora estaba probada. "Usando algunos de los mejores telescopios del mundo, hemos descubierto que esta fusión de estrellas de neutrones dispersó elementos químicos pesados, como el oro y el platino, en el espacio a altas velocidades", dijo. "Estos nuevos resultados han contribuido significativamente a la resolución de los largos debates sobre el misterio del origen de los elementos más pesados ​​que el hierro en la tabla periódica".

Este descubrimiento también fue una confirmación directa de que las ráfagas cortas de radiación de rayos gamma están vinculadas a colisiones de estrellas de neutrones.

Al combinar la información de las ondas gravitacionales y la luz recogida por los telescopios, los investigadores también utilizaron una nueva técnica para medir la tasa de expansión del Universo. Esta técnica fue propuesta por primera vez en 1986 por el profesor Bernard Schutz de la Universidad de Cardiff.

Por su parte, el profesor Stephen Hawking ha dicho que este era "el primer peldaño de una escalera" para un nuevo método de medición de distancias en el Universo. "Una nueva ventana de observación del Universo típicamente conduce a sorpresas que aún no se pueden prever. Todavía estamos frotándonos los ojos, o más bien los oídos, debido a que acabamos de despertar al sonido de las ondas gravitacionales", dijo a la BBC.

Los investigadores creen que las detecciones de los agujeros negros y las estrellas de neutrones se convertirán en algo usual. Y esperan que comiencen a detectar objetos que actualmente no pueden ni siquiera imaginarse y así iniciar una nueva era en la astronomía.

 

FUENTES: NYTIMES, BBC, PHYS

 

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