Entregan el Nobel de Física a tres científicos que estudian las ondas gravitacionales
Los científicos Rainer Weiss, Barry C. Barish y Kip S. Thorne, fueron galardonados hoy con el Premio Nobel de Física 2017 por su contribución en la detección y observación de las ondas gravitacionales, una perturbación del espacio-tiempo que había sido predicha por Albert Eistein hace más de un siglo, anunció hoy la Real Academia Sueca de las Ciencias.
Los tres galardonados, explica el fallo, han contribuido de forma “inestimable” a poner en marcha el Observatorio de Ondas Gravitacionales por Interferometría Láser (LIGO), la iniciativa que detectó por primera vez esas ondas en 14 de septiembre de 2015, en un proyecto en el que trabajan más de mil personas de distintos países, informó la agencia EFE.
Esa vibración, que llegó a la Tierra de forma “extremadamente débil”, provenía de la colisión de dos agujeros negros, sucedida hace 1.300 millones de años, explica el jurado y su medición “es ya una prometedora revolución en la astrofísica”.
Este fenómeno cósmico había sido predicho por el científico Albert Einstein un siglo antes en su Teoría General de la Relatividad.
Weiss, Thorne y Barsih trabajan en la Colaboración Científica LIGO y VIRGO, que une a los detectores del LIGO localizados en Livingston (Louisiana) y Hanford (Washington) y el detector franco-italiano VIRGO, localizado cerca de Pisa (Italia)
Rainer Weiss, que nació en Berlín en 1932, ejerce en el Instituto de Tecnológico de Massachusetts (MIT); mientras que Barry Barish, nacido en Omaha (Estados Unidos) en 1936, trabaja en el Instituto de Tecnología de California (Caltech) junto a su colega Kip S. Thorpe, nacido en Logan (Estados Unidos) en 1949.
El año pasado, la Real Academia Sueca de las Ciencias distinguió con el Nobel de Física a los británicos David Thouless, Duncan Haldane y Michael Kosterlitz, por descubrir estados poco usuales de la materia que abrieron la vía al desarrollo de materiales innovadores.
La dotación del premio es de 9 millones de coronas suecas (1,1 millones de dólares), después de que este año la Fundación aumentara el monto de las distinciones Nobel por primera vez en cinco años.
La semana Nobel arrancó ayer con la concesión del premio de Medicina a los estadounidenses Jeffrey C. Hall, Michael Rosbash y Michael W. Young por sus investigaciones sobre el “reloj biológico”.
Tras el anuncio de hoy, mañana se conocerá al ganador o ganadores del Nobel de Química, el jueves, el de Literatura; el viernes, el de la Paz; y el de Economía, el lunes siguiente.
Todos los premios se dan a conocer en Estocolmo, a excepción del de la Paz, que se falla y entrega en Oslo por deseo expreso del fundador de los premios, el magnate sueco Alfred Nobel (1833-1896), ya que Noruega formaba entonces parte del Reino de Suecia.
Los premios son entregados el 10 de diciembre, en coincidencia con el aniversario de la muerte de Nobel, en una doble ceremonia en el Konserthus de Estocolmo y en el Ayuntamiento de Oslo.
Descubrimiento Histórico
Equipos internacionales de investigadores anunciaron el jueves la primera detección directa de ondas gravitacionales, un avance mayúsculo para la física que abre una nueva ventana al universo y sus misterios.
El descubrimiento, que corona esfuerzos de décadas, confirma la predicción efectuada por Albert Einstein en su teoría general de la relatividad de 1915.
Gabriela González, es la argentina que conduce el observatorio Ligo (Laser Interferometer Gravitational-wave Observatory) Science Collaboration y fue la encargada de realizar la presentación.
Estas ondas gravitacionales fueron detectadas en Estados Unidos el pasado 14 de septiembre por los instrumentos de Ligo, que miden cada uno cuatro kilómetros.
“Este paso adelante marca el nacimiento de un dominio enteramente nuevo de la astrofísica, comparable al momento en que Galileo apuntó por primera vez su telescopio hacia el cielo” en el siglo XVII, dijo France Cordova, directora de la Fundación Nacional Estadounidense de Ciencias (National Science Foundation), que financia el laboratorio Ligo.
Este descubrimiento fue realizado en colaboración con equipos científicos europeos, especialmente los investigadores del Centro Nacional de Investigación Científica (CNRS) francés, del equipo Virgo.
Las ondas gravitacionales son producidas por perturbaciones en la trama del espacio-tiempo por los efectos del desplazamiento de un objeto de enorme masa. Estas perturbaciones se desplazan a la velocidad de la luz en la forma de ondas y nada las detiene.
Este fenómeno, adelantado por Einstein hace un siglo, suele ser representado como la deformación que ocurre cuando un peso reposa sobre una red. En este caso, la red representa el entramado espacio-tiempo.
El físico Benoît Mours, del CNRS, consideró que el descubrimiento era “histórico” porque permite “verificar de forma directa una de las predicciones de la teoría general de la relatividad”.
Por este descubrimiento, los físicos han determinado que las ondas gravitacionales detectadas en septiembre nacieron en la última fracción de segundo antes de la fusión de dos agujeros negros, objetos celestes aún misteriosos que resultan del colapso gravitacional de enormes estrellas.
La posibilidad de una colisión entre estos cuerpos había sido predicha por Einstein, pero el fenómeno jamás había sido observado.
De acuerdo con la teoría general de la relatividad, un par de agujeros negros en que cada uno orbita en torno al otro pierde energía, produciendo las ondas gravitacionales. Son estas ondas las que fueron detectadas el 14 de septiembre del año pasado, exactamente a las 16H51 GMT.
El análisis de los datos permitió determinar que esos dos agujeros negros se fusionaron hace unos 1.300 millones de años. Cada uno de ellos era entre 29 y 36 veces mayores que el Sol.
La comparación de los momentos de llegada de las ondas gravitacionales a los dos detectores Ligo (7,1 milisegundos de diferencia) distantes 3.000 kilómetros uno del otro, y el estudio de las características de las señales medidas, confirmaron la detección.
Los científicos apuntan que la fuente de las ondas estuvo probablemente en el hemisferio sur del cielo, pero un mayor número de detectores habría permitido establecer una localización más precisa.
“Las ondas gravitacionales pueden ser aún más revolucionarias de lo que ha sido el telescopio, porque son diferentes de las fuentes luminosas”, consideró el astrofísico David Shoemaker, responsable por Ligo en el Instituto de Tecnología de Massachussetts (MIT). “Este descubrimiento genera entusiasmo para la física y es muy prometedor para la astrofísica y la astronomía”.
Así, será posible obtener señales provenientes de diferentes cuerpos de enorme masa como los agujeros negros y las estrellas de neutrones, dijo a la AFP.
“Las primeras aplicaciones que vemos ahora son para los agujeros negros, porque no emiten luz y no los podríamos ver sin las ondas gravitacionales”, destacó, para añadir que por el momento se ignora cómo crecen estos objetos, que se hallan en el centro de casi todas las galaxias.
Por ello, “las ondas gravitacionales pueden ayudar a explicar la formación de las galaxias”, dijo Shoemaker. “La humanidad posee ahora otra herramienta para explorar el Universo”, añadió Tuck Stebbins, jefe del laboratorio de astrofísica gravitacional del centro Goddard, de la Nasa.
“La gravedad es la fuerza que controla el Universo y el hecho de poder ver sus radiaciones nos permite observar los fenómenos más violentos y fundamentales del cosmos, que de otra forma son imposibles de observar”, dijo Stebbins a la AFP.
El hecho de poder detectar estas ondas que viajan sin perturbación por millones de años torna posible remontarse al primer milisegundo del llamado Big Bang.
Una prueba indirecta de la existencia de las ondas gravitacionales había sido producida por el descubrimiento, en 1974, de un púlsar y de una estrella de neutrones que rotaban una en torno de la otra a alta velocidad. Russell Hulse y Joseph Taylor ganaron el premio Nobel de Física de 1993 por este hallazgo.
Uno de los dos detectores de ondas gravitacionales del proyecto Ligo se encuentra en Livingston, en el sureño estado de Luisiana, y el otro está en Hanford, en el estado de Washington (noroeste). Ambos son equipados con interferómetros, que miden interferencias y permiten capturas extraordinariamente precisas de diversos tipos de ondas.
Este equipo trabaja en estrecha colaboración con el equipo franco-italiano Virgo, situado cerca de Pisa, en Italia, que deberá estar plenamente operativo hacia fines de año. Tanto Ligo como Virgo se han equipado recientemente con instrumentos de medición más modernos y precisos.
El descubrimiento de las ondas gravitacionales es publicado en la revista estadounidense Physical Review Letters.
Agencia AFP.-
¿Qué son las ondas gravitacionales?
Las ondas gravitacionales son vibraciones en el espacio-tiempo, el material del que está hecho el universo. En 1916, Albert Einstein reconoció que, según su Teoría General de la Relatividad, los cuerpos más violentos del cosmos liberan parte de su masa en forma de energía a través de estas ondas. El físico alemán pensó que no sería posible detectarlas debido a que se originan demasiado lejos y serían imperceptibles al llegar a la Tierra.
Son comparables a las ondas que se mueven en la superficie de un estanque o el sonido en el aire. Las ondas gravitacionales deforman el tiempo y el espacio y, en teoría, viajan a la velocidad de la luz. Su paso puede modificar la distancia entre planetas, aunque de forma muy leve. Como explica Kip Thorne, uno de los pioneros en la búsqueda de estas ondas, estos efectos deben ser especialmente intensos en las proximidades de la fuente, donde se producen “tormentas salvajes” que deforman el espacio y aceleran y desaceleran el tiempo.
¿Por qué es un descubrimiento importante?
Abren una nueva era en el conocimiento del universo. Hasta ahora toda la información que tenemos del cosmos (solo conocemos el 5%) es por la luz en sus diferentes longitudes de onda: visible, infrarroja, ondas de radio, rayos X… Las ondas gravitacionales nos dan un sentido más y permiten saber qué está pasando allí donde hasta ahora no veíamos nada, por ejemplo, en un agujero negro.
La intensidad y la frecuencia de las ondas permitirá reconstruir qué sucedió en el punto de origen, si las causó una estrella o un agujero negro, qué propiedades tienen esos cuerpos y entender mejor las tempestades en el espacio-tiempo.
También permiten saber si la teoría general de la relatividad se mantiene vigente en los rangos de presión y gravedad más intensos que pueden concebirse. Detectar estas ondas por primera vez es un hallazgo histórico que probablemente reciba un premio Nobel de Física.
VIDEO | Descubren las ondas gravitacionales de Einstein (Ciencia Plus)
CI3pgXOnIWg
Comentarios