Ondas Gravitacionales. Rizos de espacio-tiempo

Superciencia. Número 70

Algo que Albert Einstein fue capaz de predecir con una pizarrón, un pedazo de gis y un gran talento.

En la Teoría General de la Relatividad, publicada en 1916 por Albert Einstein, se conceptualiza la gravedad, no como una fuerza a distancia al estilo de la Ley de la Gravitación Universal de Newton, sino como una curvatura del espacio-tiempo. La Teoría General de la Relatividad establece que las masas deforman el espacio provocando “valles” y hasta “agujeros” en su tejido, como más tarde lo establecería Stephen Hawking. Estas deformaciones son las que “trazan la ruta” de todo lo que se mueve en sus vecindades, sean estos, planetas, satélites o la luz.

La Teoría General de la Relatividad nos dice que el espacio no es un “espacio euclidiano” como el que se nos presenta en forma directa ante nuestros sentidos y en situaciones cotidianas. No es un espacio en el que las paralelas no se juntan ni se separan, no es un espacio en el que la suma de las medidas de los ángulos interiores de un triángulo es igual a ciento ochenta grados.

La Teoría General de la Relatividad devela la existencia de “otras geometrías”, las llamadas geometrías “no euclidianas”.

Albert Einstein, a principios del siglo pasado vislumbra un campo gravitacional que rodea a los cuerpos, y mientras más masivos sean estos, más intenso es el campo. Lo anterior lo lleva a concluir que si existe un campo entonces una variación brusca de este campo provocaría ondas, “ondas gravitacionales” que serían deformaciones del espacio- tiempo. Algo semejante a lo que ocurre en un estanque cuando dejamos caer una piedra sobre su superficie. Aquí la gran diferencia es que las ondas no son de agua, son ondas de espacio-tiempo.

Con el progreso de la tecnología, a finales del siglo pasado, se comenzaron a diseñar experimentos para detectar las ondas gravitacionales. Así fue como el 14 de septiembre de 2015 fue detectada una perturbación espacial que llevaba años atravesando el espacio. La deformación que esta onda produjo en el espacio fue muy pequeña, apenas del orden de una diezmillonésima parte del diámetro de un protón. Correspondió al equipo internacional del Observatorio de Ondas Gravitacionales con Interferómetro de Láser (LIGO) el 11 de febrero de 2016 anunciar la primera observación de las ondas gravitacionales.

El LIGO es un diseño semejante, pero a una escala mayor al interferómetro utilizado por Michelson y Morley para detectar el llamado éter a fines del siglo XIX. El éter no fue detectado, y de esta observación surge la Teoría Especial de la Relatividad. En cambio el LIGO si detectó los “rizos” del espacio, y por tanto la existencia de ondas gravitacionales como lo predijera el Gran Einstein cien años atrás.

Las ondas gravitacionales permitirán investigar a mayor profundidad los secretos escondidos en nuestro universo. Son también una prueba de que nuestro espacio no es uniforme, y que la flecha del tiempo no apunta a un sentido siempre, sino que presenta alteraciones que nos permitirán en un futuro conocer los secretos de nuestra existencia, de nuestro paso por este mundo y nuestra permanencia en el más allá de situaciones locales y directas.

Referencias

Andersen, R. (2013). An Ear to the Big Bang. Scientific American. USA: Nature Publishing Group.