Qué son las ondas gravitacionales y por qué son tan importantes

Ante el reciente anuncio de la detección de las ondas gravitacionales entra y descubre qué son exactamente y cómo se generan.

En 1916, en base a su Teoría de la Relatividad General, el físico Albert Einstein predijo la ocurrencia de las ondas gravitacionales, unas ondas que transportan energía en forma de radiación gravitacional. Pero, ¿qué son exactamente estas ondas y cómo se generan?

¿Qué es una onda gravitacional?

Origen de las ondas gravitacionales

Variaciones en la curvatura del espacio tiempo generan ondas gravitacionales – CC-by-sa Johnstone

La teoría que desarrolló Einstein predice ondulaciones del espacio-tiempo que se generarían por la presencia de una masa. Evidentemente, cuanto mayor sea esa masa esa ondulación o curvatura sería mayor. Para entenderlo mejor observa la imagen que está a la derecha.

En determinadas circunstancias esa curvatura generada por una masa en el espacio puede verse modificada. Por ejemplo por la explosión de una supernova, la generación de un agujero negro o la colisión de dos objetos de gran masa. Así, la variación o fluctuación de esa ondulación que genera una masa en el espacio tiempo generaría ondas que se propagarían a la velocidad de la luz.

La deformación del espacio tiempo provocada por las ondas gravitacionales al atravesar un cuerpo sería muy pequeña y consistiría en una variación rítmica del espacio entre dos objetos, el cual se incrementaría y aumentaría rítmicamente al paso de estas ondas.

Asimismo, habría diferentes tipos de ondas gravitacionales que se diferenciarían en las longitudes de onda y en la propia forma de la onda.

¿Qué objetos pueden generar ondas gravitacionales?

Como ejemplos de objetos que pueden ser un origen de ondas gravitacionales están los siguientes:

  • La explosión de una supernova podría generar estas ondas siempre que no sea una explosión perfectamente simétrica.
  • La rotación de un objeto denso que no es perfectamente simétrico.
  • La colisión de dos objetos densos, como dos agujeros negros o dos estrellas de neutrones.

En definitiva, cualquier alteración que se pueda producir en el espacio tiempo generada por un gran evento con la suficiente fuerza.

Hasta ahora el fenómeno no había sido detectado

A pesar de haber sido predichas hace unos 100 años por Albert Einstein, las ondas gravitacionales no habían podido ser detectadas directamente. Tan sólo se había conseguido de forma indirecta. Y es que para poderlas detectar es necesario un observatorio preparado y con muy alta resolución, dado que hasta nuestro planeta llegarían en todo caso ondas de muy baja frecuencia y al encontrarnos lejos de las mayores fuentes de origen de este fenómeno.

Sin embargo, algo podría cambiar a partir de este 11 de febrero y es que tras el anuncio de que ha sido detectada la primera señal de ondas gravitacionales se abre un nuevo mundo de posibilidades.

¿Para qué sirven las ondas gravitacionales?

Su detección podría dar un impulso a la astronomía y la física, acercándonos más hacia la resolución de algunos enigmas y seguramente abriendo nuevas preguntas.

El hallazgo de las ondas gravitacionales podría permitir acercarnos hacia el origen del Universo, hacia el Big Bang, o incluso a conocer con mayor precisión la velocidad a la que se expande. También permitiría ampliar los conocimientos de ciertos tipos de estrellas, como las estrellas de neutrones, o el por qué explotan ciertas estrellas. Es decir que este fenómeno daría una nueva forma de observación del Universo.

 

 

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