Ondas Gravitacionales ¬ŅQu√© son?

Las ondas gravitacionales son perturbaciones del espacio-tiempo,  producida por cuerpos masivos acelerados. Estas ondas gravitatorias viajan a través del espacio-tiempo a la velocidad de la luz y van deformando momentáneamente a todos los objetos por donde estas pasen. De esta manera los objetos crecerán y se reducirán mientras pasa la onda gravitacional.

¬ŅC√≥mo se producen las Ondas Gravitacionales?

Desde la aparici√≥n de la teor√≠a de relatividad de Einstein, consideramos al Universo como un ¬ęespacio de cuatro dimensiones¬Ľ formado por tres dimensiones espaciales (largo, alto y ancho) y por una cuarta dimensi√≥n temporal. A partir de la teor√≠a de relatividad general sabemos que el espacio-tiempo se curva frente a un objeto. Esto hace que se produzcan grandes campos gravitacionales que est√°n relacionados con la masa y di√°metro de los objetos.

Para entenderlo de manera sencilla…

Imagin√©monos el espacio-tiempo como una cuadricula de tela. Si colocamos objetos en la cuadricula (espacio-tiempo), observamos que la tela se deforma, mientras m√°s masa tenga el objeto mayor es la deformaci√≥n que se produce en el espacio-tiempo. Por ejemplo si en una tela de ara√Īa no hay nada, estar√° recta. En cambio, si encima de la tela est√° la ara√Īa, la tela se deformara. La tela representa el espacio-tiempo.

Si el objeto se mantiene est√°tico en el espacio-tiempo, la deformaci√≥n permanece est√°tica tambi√©n. Cuando dos objetos orbitan entre ellos, las deformaciones del espacio-tiempo generadas por cada uno de ellos, interact√ļan y generan ondas que se expanden en el espacio-tiempo a la velocidad de la luz. Estas ondas son las perturbaciones del espacio-tiempo que se conocen como ondas gravitatorias.

Mientras m√°s masa tengan los objetos, mayores son las deformaciones que estos generan. Cuanto mas masa tenga la ara√Īa, m√°s se deformara la tela de ara√Īa. Las ondas gravitacionales generadas por la colisi√≥n de dos agujeros negros, o estrellas de neutrones son las que se generan ondas gravitatorias que pueden ser detectadas. Desde 2015 hemos detectado que nos han llegado varias ondas.

¬ŅCuales son objetos que producen Ondas Gravitacionales?

La amplitud de las Ondas gravitacionales es muy peque√Īa y solo podr√≠amos detectarlas de eventos muy violentos,(objetos muy masivos sometidos a fuertes aceleraciones u objetos masivos no homog√©neos rotando a gran velocidad). Estos eventos podr√≠an ser:

  • Colisi√≥n de agujeros negros o estrellas de neutrones

  • Explosi√≥n de Supernovas

  • Formaci√≥n de Agujeros negros

  • Radiaci√≥n gravitatoria remanente del¬†Big Bang

¬ŅC√≥mo se detectan las ondas gravitacionales?

La detecci√≥n de las ondas gravitatorias se las realiza con el principio del Interfer√≥metro de Michelson. En resumen el interfer√≥metro de ondas gravitatorias lo que hace es medir con alta precisi√≥n (ocupando l√°ser y espejos) las variaciones de distancias, entre dos puntos perpendiculares que est√°n colocados a la misma distancia, Si una onda gravitatoria pasa por el interfer√≥metro,¬† una de las dos medidas varia en ese instante de tiempo y es detectada. Las variaciones de las distancias son muy pero muy peque√Īas

La primera detección de ondas gravitacionales

Se realizo el 14 de septiembre de 2015 por el proyecto LIGO, que está compuesto por dos detectores laser de ondas gravitatorias de varios kilómetros, uno en Hanford, Washington y el otro en Livingston, Louisiana, operados al unísono para detectar ondas gravitacionales

La se√Īal detectada duro 0.2 segundos y se determino que la se√Īal fue producida por la colisi√≥n de dos agujeros negros con masas de¬†36¬†veces y 29 veces la masa del¬†Sol, resultando en un agujero negro de 62 masas solares. Las 3 masas solares restantes corresponden a energ√≠a emitida en forma de ondas gravitacional