Qué son las Ondas Gravitacionales?

Quienes me conocen saben que me gusta cuando doy clases intentar explicar con simples ejemplos complicadas teorías; hoy leyendo las novedades sobre las primeras detecciones de ondas gravitacionales, las cuales habían sido mencionadas hace 100 años por Albert Einstein en su teoría de la relatividad, no logré encontrar un solo artículo que sea claro a la hora de una explicación al respecto, por lo que se me ocurrió una simple explicación :

Primero habría que comentar que en el cosmos, aunque todo está en movimiento, existe un gran equilibrio universal y ello se debe a la vieja ley gravitacional de Newton sobre la atracción de los cuerpos, “todo cuerpo ejerce un poder de atracción hacia otro en función de su masa”, siendo éste el principio fundamental por el que estamos “pegados” al suelo, o el porqué del movimiento de la luna alrededor de la tierra. Y justamente podemos usar a esta última como ejemplo para intentar explicar dicho descubrimiento.

La luna tiene un movimiento alrededor de nuestra tierra básicamente por dos circunstancias, la primera que desde la tierra ejercemos una fuerza impresionante de atracción que haría que esta viniera abruptamente a chocarnos tal como lo haría cualquier piedra que tiráramos hacia arriba, por suerte no lo hace gracias a la segunda circunstancia, la cual no es más que la gran velocidad tangencial que lleva y que haría que sin la primera nos abandonara definitivamente.

FB_IMG_1549962518753

Claro ejemplo de este compuesto movimiento sería el hacer girar un yoyo en la tan conocida vuelta al mundo, cuando está justo arriba de nuestra cabeza, no se nos cae, sigue su movimiento circular siempre que tenga la suficiente velocidad.

La única diferencia con el movimiento lunar es que la fuerza de atracción tierra-luna sería en nuestro ejemplo el simple hilo, no dejando que el yoyo salga disparado para cualquier lado y se estrelle contra la pared.
Justo en esa diferencia está la clave de toda esta explicación, en este caso tanto nuestra cabeza como el yoyo saben que hay un hilo que los une, pero entre la tierra y la luna no había, hasta que Einstein no esbozó su teoría, más que una vieja ley que decía que simplemente era así…

Como sabía la luna que muy lejos habría un planeta como la tierra que la atraería, o… como “sabe” la tierra que orbitando a través suyo hay un satélite natural dando vueltas?

Einstein decía que existirían ondas que viajaban a la velocidad de la luz entre ellos para que “se conozcan”, y allí nacen las ondas gravitacionales.

Básicamente, todo cuerpo que tenga masa genera en la dimensión espacio-tiempo ondas gravitacionales que viajan a la velocidad de la luz.

Y como todo parece estar ” muy bien hecho “, lo que permanece en equilibrio genera ondas imperceptibles respecto a lo que intenta quebrarlo.
Para explicar esto mismo vamos a otro ejemplo, en un lago donde todo parece sereno y muy quieto hay en realidad infinidades de movimientos que casi no se perciben, pero si tiramos una gran piedra en medio del lago, ondas de agua comenzarán a expandirse hasta llegar a la orilla y muy lejos de perderse rebotan y se confunden con las que siguen llegando en un proceso que aunque pareciera imposible sigue indefinidamente.
Si quisieramos comprobar la existencia de dichas ondas de agua no tendríamos mas que ponernos en la orilla del lago y esperar “ver” en algún momento la llegada de estas “olitas” suponiendo que en algún lugar del lago ha caído una gran piedra que las generó.

Y eso es justamente lo que hicimos, dos grandes sensores de estas ondas gravitacionales, uno en Livingston, Luisiana, y el otro localizado cerca de Richland, Washington, a la espera que algún gran evento en nuestro universo produzca un gran cambio de masa espectral y poder “ver” las ondas que llegan a nuestros “ojos”, ya que los mas pequeños eventos producen ondas de tan bajos niveles que nuestros sensores no los detectarían.

Hasta donde pude leer, el pasado diciembre del 2015 se recibieron con una diferencia de 7 milisegundos entre ambos sensores -cifra que nos dice que las mismas circulan a la exacta velocidad de la luz porque ese tiempo es el que tardaría la luz en recorrer la distancia que separa ambas ciudades- ondas que nos muestran la transferencia energética producida por la fusión de dos agujeros negros, evento que por demás es asombroso desde el punto de vista de cambios en volúmenes de masa y que viajan indefinidamente por el espacio y en el tiempo.

FB_IMG_1549962539372

La argentina Gabriela González, doctora y egresada en la Universidad de Córdoba, integró los equipos de investigación y dedicó toda su vida al estudio de este fenómeno que traslada a los científicos rumbo a una etapa clave para la cosmología.

FB_IMG_1549962529975

A todo esto, no puedo dejar de pensar la genialidad de Albert Einstein, que un siglo antes las imaginó y hasta llegó a predecir que en no menos de 50 años después de su muerte se iban a poder comprobar.

Cinco meses se tardó para que un equipo internacional de expertos determinase la veracidad del hallazgo cambiando la astronomía para siempre. Ellos confirmaron que definitivamente se habían detectado las ondas gravitacionales generadas cuando dos agujeros negros chocaron entre sí hace unos 1.300 millones de años.

Desde esa histórica fecha, los científicos fueron capaces de encontrar más rastros de de ondas gravitacionales, todas un poco más leves que la primera detectada, pero igualmente reveladoras.

La doctora González explicaba que la intención es “ver más lejos en la distancia, lo que quiere decir ver más lejos en el tiempo. Tanto como con la luz, como con las ondas gravitacionales, cuando son detectadas en la Tierra es porque han viajado una gran cantidad de tiempo, sería como estar en una máquina del tiempo, mirando al pasado: mientras más lejos miramos más cerca del universo temprano podemos estar”.

Me encantaría poder contarle estos hechos a Einstein y ver su más que segura maravillosa expresión.

Espero no haberlos aburrido, creí que era importante conocer algo más de nuestro maravilloso universo.

Daniel Calcagni

Responder

Introduce tus datos o haz clic en un icono para iniciar sesión:

Logo de WordPress.com

Estás comentando usando tu cuenta de WordPress.com. Cerrar sesión /  Cambiar )

Google photo

Estás comentando usando tu cuenta de Google. Cerrar sesión /  Cambiar )

Imagen de Twitter

Estás comentando usando tu cuenta de Twitter. Cerrar sesión /  Cambiar )

Foto de Facebook

Estás comentando usando tu cuenta de Facebook. Cerrar sesión /  Cambiar )

Conectando a %s