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Tercera detección de ondas gravitacionales

08 Jun 2017

(Vía LIGO y UIB) El Observatorio por Interferometría Láser de Ondas Gravitacionales (LIGO) ha hecho la tercera detección de ondas gravitacionales. Cómo en los dos casos anteriores, las ondas han sido generadas por la fusión de dos agujeros negros que han formado uno de mayor tamaño. LIGO es una agrupación de unos 1200 investigadores de más de 100 instituciones científicas, repartidas en cuatro continentes diferentes. Desde 2002, el Grupo de Relatividad y Gravitación de la Universitat de les Illes Balears forma parte de LIGO. Además, desde julio de 2016 también cuenta con la colaboración del grupo Virgo de la Universitat de València. Ambos grupos tienen el apoyo de la RES, que proporciona recursos de supercomputación para el análisis de los datos.

La tercera detección de ondas gravitacionales (denominada GW170104) tuvo lugar el pasado 4 de enero de 2017, en el marco del actual periodo de observación de LIGO. Anteriormente, este esfuerzo mundial condujo con éxito a la primera observación directa de ondas gravitatorias en septiembre de 2015, durante el primer periodo de observación de los detectores LIGO. Más tarde, se realizó una segunda detección en diciembre de 2015. En los tres casos, las ondas gravitatorias detectadas fueron generadas por colisiones extremadamente energéticas de pares de agujeros negros.

El hallazgo, publicado en la revista Physical Review Letters, consolida la existencia de una nueva clase de pareja de agujeros negros, o agujeros negros binarios, con masas más grandes que las que se habían detectado nunca antes de LIGO. Así, el agujero negro surgido de la fusión de los dos agujeros negros de la tercera detección tiene una masa que es 49 veces la del Sol. Esto llena la diferencia que había entre los dos agujeros negros de las dos primeras detecciones de LIGO: en la primera detección, la masa del agujero negro era 62 veces la del Sol, mientras que en la segunda detección la masa del agujero negro era 21 veces la del Sol.

La observación más reciente proporciona pistas sobre las direcciones en las que giran los agujeros negros. A medida que los pares de agujeros negros hacen espirales uno alrededor del otro, también giran sobre sus propios ejes. Esto es similar al movimiento de un par de patinadores sobre hielo que giran individualmente mientras dan vueltas uno alrededor del otro. Los agujeros negros pueden girar en cualquier dirección. A veces, el giro de los agujeros negros es en la misma dirección orbital en la que gira la pareja - lo que los astrónomos conocen como giros alineados – y a veces giran en la dirección opuesta al movimiento orbital. Además, los agujeros negros también pueden inclinarse fuera del plano orbital. El análisis de los nuevos datos proporciona evidencia de que al menos uno de los agujeros negros puede no haber estado alineado con el movimiento orbital, ofreciendo pistas sobre cómo se formó el par.