En septiembre de 2017 se anunció el fallo de la Academia Sueca de Ciencias respecto al Premio Nobel de Física de ese año. Fue para tres físicos asignados a la Colaboración LIGO/VIRGO, el experimento responsable de detectar ondas gravitacionales que impactan en nuestro planeta.
Nuevo telescopio. Ahora comienza a vislumbrarse el experimento que podría tomar el relevo de LIGO/VIRGO. Se trata del telescopio Einstein, un nuevo instrumento que, desde debajo de la superficie terrestre, continuará la búsqueda de estas ondas.
Detrás de este proyecto hay varias instituciones coordinadas a través de la comunidad del Telescopio Alemán Einstein. Por ahora sabemos poco del proyecto, pero los primeros planes hablan de un presupuesto de 1.800 millones de euros y un coste operativo de 40 millones anuales. También se espera que la construcción del instrumento comience en 2026 y esté operativo en 2035.
El telescopio sería similar a LIGO/VIRGO, un triángulo a lo largo de cuyos vértices se emitirían rayos láser. La ubicación del nuevo instrumento podría estar en la triple frontera entre Alemania, Bélgica y Países Bajos. Se espera que su ubicación se anuncie más adelante este año.
Un “espectro” diferente. Los telescopios convencionales, desde los ópticos hasta los radiotelescopios, pasando por aquellos como el James Webb que operan en otros rangos determinados, captan ondas en diferentes características del espectro electromagnético, luz visible, infrarroja, ondas de radio… Sin embargo, no son las únicas ondas. que se extendió por todo el universo.
Albert Einstein predijo al desarrollar su teoría general de la relatividad que existiría otro tipo de onda, las ondas gravitacionales. No fue hasta un siglo después, en 2015, que fueron detectados por primera vez. Una detección que valió un premio Nobel.
Tercera generación. Ahora los instrumentos capaces de detectar este tipo de ondas avanzan hacia su tercera generación. La tecnología utilizada son los interferómetros láser. En estos dispositivos, un rayo láser se divide y se envía a través de dos “brazos”. En los extremos de estos, dos espejos donde rebota el haz. Las ondas gravitacionales deforman la trayectoria del haz, haciendo que éste regrese tarde o temprano dependiendo de la trayectoria de la onda.
“Queremos utilizarlo para examinar un área mil veces mayor de lo que es posible hoy (…). Y entonces deberíamos encontrar muchas más fuentes para las cuales los instrumentos actuales no son lo suficientemente sensibles”, señaló en un comunicado de prensa Achim Stahl, miembro de la comunidad alemana del Telescopio Einstein.
A 250 metros bajo tierra. El telescopio Einstein está diseñado para contener tres detectores anidados, explican sus responsables. Cada uno de estos detectores contará con dos interferómetros con “brazos” de 10 kilómetros de largo. El telescopio se construirá a unos 250 metros de profundidad para aislarlo de posibles interferencias.
El telescopio será 10 veces más potente que los actuales (las últimas versiones Advanced Virgo y Advancer Ligo). Una sensibilidad lo suficientemente grande como para distinguir cambios de distancia miles de veces más pequeños que el diámetro de un protón, explica Stahl.
Ondas gravitacionales y estrellas de neutrones. En 2017, unas semanas antes del anuncio del Nobel, la Colaboración LIGO/VIRGO dio una nueva noticia. Fue la detección de una colisión entre dos estrellas de neutrones. Si la detección de ondas gravitacionales en 2015 hubiera durado unas centésimas de segundo mientras que esta nueva señal duró unos 100 segundos.
Durante este tiempo, varios telescopios pudieron apuntar en la dirección de donde venía la onda para comprobar lo que estaba sucediendo desde otra perspectiva. Por tanto, la colisión se pudo observar en dos tipos diferentes de ondas, en el espectro electromagnético y como onda gravitacional.
Astronomía multi-mensajero. Los promotores de Einstein quieren que esto sea la norma. Si conseguimos disponer en el futuro de varios instrumentos como Einstein, debería ser fácil triangular el origen de estas ondas para poder indicar a otros telescopios dónde mirar y así poder sistematizar esta nueva forma de astronomía.
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