ilustración bidimensional de cómo la masa en el universo distorsiona el espacio-tiempo.

las ondas gravitacionales son ‘ondas’ en el espacio-tiempo causadas por algunos de los procesos más violentos y energéticos del Universo. Albert Einstein predijo la existencia de ondas gravitacionales en 1916 en su teoría general de la relatividad., Las matemáticas de Einstein mostraron que los objetos acelerados masivos (como las estrellas de neutrones o los agujeros negros orbitando entre sí) interrumpirían el espacio-tiempo de tal manera que las «ondas» del espacio-tiempo ondulante se propagarían en todas las direcciones lejos de la fuente. Estas ondas cósmicas viajarían a la velocidad de la luz, llevando consigo información sobre sus orígenes, así como pistas sobre la naturaleza de la gravedad misma.,

las ondas gravitacionales más fuertes son producidas por eventos cataclísmicos como la colisión de agujeros negros, supernovas (estrellas masivas que explotan al final de su vida) y estrellas de neutrones que chocan. Se predice que otras ondas serán causadas por la rotación de estrellas de neutrones que no son esferas perfectas, y posiblemente incluso los restos de radiación gravitacional creada por el Big Bang.,

la animación a continuación ilustra cómo las ondas gravitacionales son emitidas por dos estrellas de neutrones a medida que orbitan entre sí y luego se unen (crédito: NASA/Goddard Space Flight Center). Tenga en cuenta que las ondas gravitacionales en sí mismas son invisibles. Se hacen visibles aquí para ilustrar su propagación lejos de la fuente.

aunque Einstein predijo la existencia de ondas gravitacionales en 1916, la primera prueba de su existencia no llegó hasta 1974, 20 años después de su muerte. En ese año, dos astrónomos utilizando el Radio Observatorio de Arecibo en Puerto Rico descubrieron un púlsar binario, exactamente el tipo de sistema que la relatividad general predijo que debería irradiar ondas gravitacionales. Sabiendo que este descubrimiento podría usarse para probar la audaz predicción de Einstein, los astrónomos comenzaron a medir cómo las órbitas de las estrellas cambiaban con el tiempo., Después de ocho años de observaciones, determinaron que las estrellas se estaban acercando entre sí a la velocidad exacta predicha por la relatividad general si estaban emitiendo ondas gravitacionales. Para una discusión más detallada de este descubrimiento y trabajo, vea mirar más profundo.

Impresión artística de un Púlsar Binario.

desde entonces, muchos astrónomos han estudiado las emisiones de radio de púlsar (los púlsares son estrellas de neutrones que emiten haces de ondas de radio) y han encontrado efectos similares, confirmando aún más la existencia de ondas gravitacionales., Pero estas confirmaciones siempre habían venido indirecta o matemáticamente y no a través del contacto directo.

todo esto cambió el 14 de septiembre de 2015, cuando ligo detectó físicamente las ondulaciones en el espacio-tiempo causadas por ondas gravitacionales generadas por dos agujeros negros que chocan a 1.3 mil millones de años luz de distancia. El descubrimiento de LIGO pasará a la historia como uno de los mayores logros científicos de la humanidad.,

mientras que los procesos que generan ondas gravitacionales pueden ser extremadamente violentos y destructivos, para cuando las ondas llegan a la Tierra ¡son miles de miles de millones de veces más pequeñas! De hecho, en el momento en que las ondas gravitacionales de la primera detección de LIGO nos alcanzaron, ¡la cantidad de oscilación espacio-temporal que generaron era 1000 veces más pequeña que el núcleo de un átomo! Tales medidas inconcebiblemente pequeñas son lo que ligo fue diseñado para hacer. Para aprender cómo ligo logra esta tarea aparentemente imposible, visite el interferómetro de LIGO.