LIGO detecta ondas gravitacionales por tercera vez

Es la tercera ocasión en que las ondas creadas por un evento de magnitudes inimaginables alcanzan al observatorio. El evento se originó a unos 3,000 millones de años luz de la tierra cuando colisionaron dos agujeros negros.

agujero negro supermasivo devorando una estrella

El observatorio LIGO detectó una primera serie de ondas gravitacionales el 14 de septiembre de 2015. Las ondas gravitacionales son perturbaciones en el propio tejido del espacio-tiempo, propagadas por el espacio a la velocidad de la luz como consecuencia de un fenómeno astronómico de una violencia impensable – como el choque de dos agujeros negros decenas de veces más masivos que nuestro Sol.

 

Las primeras detecciones de ondas gravitacionales.

Este descubrimiento se hizo de dominio público hasta que fue publicado en un periódico científico el pasado mes de febrero de 2016, varios meses después de la detección, tras un arduo proceso de análisis. Toda precaución era insuficiente, después de todo estaba en juego uno de los mayores descubrimientos de la astrofísica en el siglo XXI.

En ese momento, los científicos encargados de hacer los cálculos obtuvieron datos que le pondrían los pelos de punta a cualquiera: los agujeros negros involucrados en el evento, ubicados a 1,300 millones de años luz de la Tierra, tenían 36 y 29 masas solares respectivamente. El resultado de esta colisión fue un agujero de mayor tamaño, de 62 masas solares. Desde la fecha, a lo largo de 2 años, sólo otras dos colisiones parecidas alteraron los sensores del LIGO (las siglas en inglés para Observatorio de Ondas Gravitacionales Interferómetro Laser).

Uno de estos eventos, que originó un agujero negro de 21 masas solares a 1,400 millones de años luz de aquí, perturbó los sensores terrestres en diciembre de 2016 y fue anunciado en enero de este año. El otro, que originó este artículo, se detectó el pasado 4 de enero de 2017, y fue anunciado apenas el 1 de junio.

colision de dos agujeros negros

 

Fusionando agujeros negros.

Este último evento dio a luz (o a oscuridad) a un agujero negro de 49 masas solares, situado a unos 3,000 millones de años luz de la Tierra – hasta ahora el más lejano detectado. Los agujeros negros involucrados en la colisión tenían 32 y 19 masas solares respectivamente. Cuando se unieron, las dos masas solares que faltan en la suma fueron liberadas en forma de energía que nos alcanzó.

Según un informe publicado por el observatorio, previo a esta unión, los dos agujeros negros eran equivalentes a esferas 150 y 190 kilómetros de diámetro, respectivamente. El agujero negro que resultó alcanza los 280 km de diámetro. Resulta realmente complicado tener una noción realista sobre la densidad de la materia en estos cuerpos. El Sol tiene 1.4 millones de kilómetros de diámetro – una forma fácil de entenderlo es imaginar que tomas 49 veces la masa de nuestra estrella madre e intentas concentrarla en un espacio miles de veces menor.

Resulta importante considerar que este cálculo está basado en el comportamiento de la luz alrededor: no existe una forma de observar al agujero negro en sí, pues su gravedad es tan intensa que ni siquiera los fotones logran escapar de su esfera de influencia. Los valores antes mencionados, realizados con base en un estándar llamado “rayo de Schwarzchild”, indican cual es el grado de densidad que la masa de un cuerpo debe alcanzar para que la velocidad necesaria para escapar de su atracción gravitacional sea mayor que la velocidad de la luz.

representacion de agujero negro en el espacio

“Con la tercera detección confirmada de ondas gravitacionales originadas de la colisión de dos agujeros negros, el LIGO se establece como un observatorio poderoso para revelar el lado negro del universo”, aseguró David Reitze, director ejecutivo de laboratorio. “Esperamos ser testigos de otros tipos de eventos astronómicos en el futuro, como la violenta colisión de dos estrellas de neutrones”.

“Esta es una confirmación más sobre la existencia de agujeros negros con más de 20 masas solares – objetos sobre los que desconocíamos su existencia hasta que LIGO los detectó”, afirmó en un comunicado a la prensa David Shoemaker, vocero del grupo de colaboración internacional de científicos responsable del observatorio. “Es increíble que el ser humano pueda levantar una hipótesis sobre un evento tan extraño y extremo que ocurre a miles de millones de años en el pasado y a miles de millones de años luz de nosotros – para después ponerlos a prueba”.

La sucesión de estos eventos en intervalos tan cortos hace pensar que la colisión y el surgimiento de nuevos agujeros negros es un fenómeno relativamente común en el Universo.

Astronomía

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