Ciencia

Con detección de ondas gravitacionales, inicia nueva era en astronomía

  • La colisión de agujeros negros o estrellas de neutrones son los eventos más violentos en el universo 
  • Miguel Alcubierre, investigador del Instituto de Ciencias Nucleares de la UNAM, dictó ponencia sobre ondas gravitacionales, en el XVIII Encuentro Xalapeño de Física, organizado por la Facultad de Física UV 

 

Miguel Alcubierre Moya, investigador de la UNAM, habló sobre ondas gravitacionales

Miguel Alcubierre Moya, investigador de la UNAM, habló sobre ondas gravitacionales

 

Claudia Peralta Vázquez 

18/11/2021, Xalapa, Ver.- Miguel Alcubierre Moya, investigador del Instituto de Ciencias Nucleares de la Universidad Nacional Autónoma de México (UNAM), creador de un modelo matemático conocido como “Métrica de Alcubierre”, participó el martes 16 de noviembre en el ciclo de conferencias del XVIII Encuentro Xalapeño de Física (EXF). 

Cabe destacar que este evento virtual, que continúa hasta el viernes 19, es organizado por la Facultad de Física de la Universidad Veracruzana (UV) y congrega a expertos nacionales e internacionales. 

“Ondas gravitacionales”, fue el título de la ponencia transmitida por Zoom, en la que comentó que éstas fueron predichas por Einstein hace 100 años y detectadas por primera vez en 2015, motivo de la entrega del Premio Nobel 2017 para Rainer Weiss, Barry Barish y Kip Thorne. 

“Estamos iniciando una nueva era de la astronomía en la detección de ondas gravitacionales”, resaltó ante académicos, estudiantes, investigadores y público en general. 

Destacó que a la fecha las ondas gravitacionales, que son perturbaciones en el espacio-tiempo propagadas a la velocidad de la luz, siguen siendo detectadas. Como son muy débiles, la mejor opción para detectarlas es a través de objetos con masas enormes moviéndose a una gran velocidad. 

Es decir, debe haber eventos astrofísicos violentos como supernovas, colisión de agujeros negros o estrellas de neutrones, para registrarlos por medio de una red global de detectores de ondas gravitacionales, ubicadas en varias partes del mundo como Estados Unidos, Alemania y Japón.

En su exposición se refirió a la colisión de agujeros negros y de estrellas de neutrones

En su exposición se refirió a la colisión de agujeros negros y de estrellas de neutrones

 

El docente de licenciatura y posgrado en la Facultad de Ciencias de la UNAM, con especialización en agujeros negros, generación de ondas gravitatorias, materia oscura, relatividad numérica y teoría de gravitación, detalló la primera colisión de dos estrellas de neutrones, detectada por dicha red en 2017. 

Explicó que al choque de dos estrellas de neutrones que ocasionan una energía distinta se le denomina “kilonova” y no “supernova”, pues este último término se refiere a la explosión de una estrella al final de su vida. 

“Todos apuntaron sus telescopios y vieron ondas de radio, de luz visible, infrarroja, y el artículo científico que salió sobre esa observación tenía cuatro mil autores, casi el 15 por ciento de todos los astrónomos vivos en el planeta son autores de ese libro.” 

Durante los siguientes días, al darle seguimiento a la explosión, surgió mucha información pues observaron líneas de emisión de elementos químicos, principalmente oro y platino, metales preciosos muy pesados que difícilmente se forman de cualquier otra manera. 

Al respecto, Alcubierre Moya dijo que todos los elementos químicos se forman al interior de las estrellas. Incluso, durante la conformación del universo tras la gran explosión, únicamente había hidrógeno y helio. 

De hecho, sólo el 25 por ciento de la materia del universo se convirtió en helio durante la gran explosión, todos los demás elementos no existían después de ese hecho pues se formaron al interior de las estrellas por fusión nuclear.

El choque de estrellas de neutrones propicia la formación de elementos como el oro y platino

El choque de estrellas de neutrones propicia la formación de elementos como el oro y platino

 

Por ello, cuando esas estrellas mueren y explotan como supernovas, derraman estos elementos por todo el universo. “Las supernovas sí forman elementos muy pesados durante la explosión, aunque no son muchos”. 

Lo anterior, destacó, hasta hace poco era un misterio para la comunidad astrofísica, al preguntarse cómo es que en la tierra hay tanto oro, platino y elementos pesados. En cambio, cuando colisionan dos estrellas de neutrones se forman cantidades enormes de estos elementos. 

“Se calcula que tan sólo de oro se debe haber formado varias veces la masa de la tierra, en este choque de estrellas.” 

Informó que después de esta detección importante, a la fecha se han registrado aproximadamente 90 de esos eventos, casi todos choques de agujeros negros y sólo tres o cuatro colisiones de neutrones. 

Sobre la colisión de agujeros negros, comentó que son más fáciles de ver porque son más violentos, mientras que las ondas gravitaciones más intensas también se detectan rápido. 

“El choque de estrellas de neutrones tiene mucha menos masa que los agujeros negros, por ello son mucho más débiles y difíciles de ver.”