Hay evidencia de que las ondas gravitacionales, esas pequeñas perturbaciones en el tejido del espacio-tiempo predichas por Albert Einstein hace más de un siglo, se están extendiendo por el Universo a bajas frecuencias, lo que está creando un zumbido cósmico.
Los nuevos hallazgos, publicados en la revista Cartas de revistas astrofísicasmuestran que el espacio está siendo inundado por estas ondas gravitacionales, que oscilan durante años (o incluso más) y parecen crearse principalmente cuando dos agujeros negros supermasivos chocan y «bailan» juntos en espiral hasta fusionarse en uno.
“Las ondas gravitacionales son creadas por objetos astronómicamente densos en el Universo, generalmente en órbita unos alrededor de otros. Las ondas gravitacionales estiran y comprimen el propio espacio-tiempo a medida que viajan por el Universo”, explica Jeff Hazboun, astrofísico de la Universidad Estatal de Oregón (Estados Unidos) y uno de los investigadores que ahora publica estos hallazgos.
En 1916, Albert Einstein propuso la existencia de ondas gravitacionales como uno de los resultados de su teoría general de la relatividad, que describe la gravedad como la distorsión del espacio y el tiempo por la materia. Hasta la detección de estas ondas gravitacionales en 2016, los científicos solo habían encontrado evidencia indirecta de su existencia, en este caso desde la década de 1970.
En este nuevo trabajo ahora publicado, los púlsares, núcleos extremadamente densos de estrellas que han explotado y que giran a la velocidad de las batidoras de cocina, fueron cruciales: se utilizaron datos de 68 púlsares para mostrar que las ondas gravitacionales están cubriendo todo el Universo.
“Vemos el paso de ondas gravitacionales a través de cambios en el tiempo de llegada de los pulsos [de radiação emitida por] una serie de púlsares en nuestra galaxia”, indica Jeff Hazboun.
Las señales de ondas gravitacionales se observaron en 15 años de datos obtenidos por el Observatorio Norteamericano de Nanohercios para Ondas Gravitacionales (NanoGrav), una colaboración con más de 190 científicos de Estados Unidos y Canadá.
Los investigadores describen las ondas gravitacionales de fondo del Universo como el equivalente a escuchar el murmullo de un gran grupo de personas charlando en una fiesta, donde no se pueden distinguir voces.
El susurro es más difícil de detectar
Los astrónomos se han basado durante mucho tiempo en el estudio de la luz para aprender más sobre el cosmos, pero este enfoque tiene algunas limitaciones, ya que no ofrece información sobre muchos aspectos del Universo. Las ondas gravitacionales permiten un examen más robusto, como las partículas fantasma. llamado subatómico neutrinos.
El descubrimiento ahora se revela, siete años después de que los investigadores anunciaran la primera detección de ondas gravitacionales causadas por dos agujeros negros distantes: objetos extraordinariamente densos con una gravedad tan fuerte que ni siquiera la luz puede escapar una vez que caen allí. El movimiento de los agujeros negros u otros objetos masivos puede crear ondas gravitacionales.
La historia del Universo en 13 momentos
La investigación ahora divulgada también involucró a la colaboración científica internacional LIGO (Laser Interferometer Gravitational-Wave Observatory), que detectó las primeras ondas gravitacionales en 2016, generadas por la fusión de dos agujeros negros. “Tenemos pruebas sólidas de un murmullo de ondas gravitacionales en una nueva banda del espectro de ondas gravitacionales. Estas frecuencias son de 10 a 12 veces más bajas que las detectadas por LIGO”, señala Jeff Hazboun.
“La explicación más simple para estas ondas gravitacionales es la existencia de un grupo de agujeros negros binarios supermasivos (agujeros negros que se orbitan entre sí) en nuestro vecindario. Otras explicaciones pueden incluir nueva física cercana al Big Bang”, apunta Jeff Hazboun, refiriéndose al fenómeno que marca el comienzo del Universo, hace unos 13.800 millones de años.
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