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Aumentar tamaño del texto Disminuir tamaño del texto Partir el texto en columnas Ver como pdf 13-02-2016

Un sencillo vdeo nos ofrece las respuestas
5 claves para comprender qu son las ondas gravitacionales y por qu son tan importantes

Pblico.es


Albert Einstein plante por primera vez la existencia de las ondas gravitacionales en su Teora de la Relatividad General y, desde entonces, los investigadores llevan un siglo tratando de demostrar si estas ondas existen realmente. Pero, qu son estas ondas y por qu son tan importantes?

Un vdeo elaborado por PHD Comics TV, una web que produce contenidos multimedia para comunicar las ideas del universo cientfico de una forma creativa y divertida, lo explica con (relativa) sencillez:

Qu es una onda gravitacional?

Es una oscilacin en el tejido del espacio-tiempo. Imagina que el espacio es una gran malla elstica y que los cuerpos que tienen masa causan que esta lmina se curve, como le pasara a un trampoln afectado por el peso de un saltador. Cuanta ms masa, ms se curva y distorsiona el espacio a causa de la gravedad.

Por ejemplo, la razn por la cual la Tierra gira alrededor del Sol es que el Sol es muy masivo, causando una gran distorsin en el espacio que lo rodea. Si intentaras moverte por una lnea recta alrededor de una distorsin tan grande veras que en realidad te estaras moviendo en crculos alrededor del cuerpo que la causa. As es como funcionan las rbitas de los planetas: no existe realmente una fuerza sujetando a los planetas, slo es la curvatura del espacio.

Qu produce las ondas gravitacionales?

Las ondas gravitacionales son producidas cuando cuerpos masivos son acelerados, cambiando la distorsin del espacio. Toda masa o energa puede crear ondas gravitacionales. Si dos personas empezaran a bailar uno alrededor del otro, tambin se crearan oscilaciones en el tejido del espacio-tiempo, pero estas seran extremadamente pequeas y prcticamente indetectables.

La gravedad es muy dbil en las escalas de las otras fuerzas del Universo, as que necesitas algo muy masivo y movindose muy rpido para crear las distorsiones que nosotros podemos detectar, como las estrellas de neutrones y los agujeros negros.

Cmo observar una oscilacin del espacio-tiempo?

Si el espacio entre dos personas se estirase o se contrajera nadie notara nada si entre ambas hubiera marcas situadas a igual distancia, porque estas marcas tambin se estiraran en esa malla metafrica.

Pero hay una regla universal que no admite este efecto, una hecha usando la velocidad de la luz. Si el espacio entre dos puntos se estira, entonces la luz tarda ms tiempo en ir de un punto a otro. Y si el espacio se contrae, la luz tarda menos tiempo en cruzar los dos puntos. Y es aqu donde entra en juego el experimento LIGO (Laser Interferometer Gravitational Wave Observatory).

El observatorio tiene tneles de cuatro kilmetros y usa luz lser para medir el cambio en la distancia entre los extremos del tnel. Cuando una onda gravitacional pasa, se ensancha en una direccin y se encoge en la otra direccin. Midiendo la interferencia de los lseres a medida que rebotan entre los diferentes puntos, los fsicos pueden medir con mucha precisin si el espacio entre estos se ha expandido o contrado. ​

Por qu no se ha conseguido antes?

La precisin requerida es brutal. Para detectar una onda gravitacional es necesario poder decir cundo algo ha cambiado en su longitud en unas pequeas partes de 10 elevado a 23. Es como poder determinar que una barra de 10 a la 21 metros de longitud (un 1 seguido de 21 ceros) ha encogido slo 5 milmetros. Increble.

El efecto de una onda gravitacional es tan minsculo y tan fcilmente confundible con el ruido en el Universo que se necesita de una inteligente tcnica de anlisis de datos para llegar a ella. Los cientficos identifican patrones de ondas gravitacionales comparando las oscilaciones que miden en el experimento con las oscilaciones que se esperan de las ondas gravitacionales. Es como intentar identificar una cancin que se susurra en una fiesta muy ruidosa desde el otro extremo de la sala.

Por qu es importante el descubrimiento?

Imagina que toda tu vida has estado sordo hasta un da en el que vuelves a recuperar este sentido. Podras explorar el mundo de una nueva forma gracias a tu nueva capacidad. Esa es la razn de por qu detectar ondas gravitacionales es tan importante. Supone una manera completamente nueva de estudiar el Universo.

Siempre que existe una nueva forma de observar el Universo descubrimos cosas que no esperbamos, cosas que no sabamos que existan, y examinamos los lmites de nuestro conocimiento de la fsica, testando nuestras actuales teoras sobre cmo funciona el mundo que nos rodea en el espacio.

Fuente: http://www.publico.es/ciencias/claves-comprender-son-ondas-gravitacionales.html



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