Astrónomos de la UNAM confirmaron por primera vez la existencia de ondas gravitacionales durante la fusión de una estrella de neutrones con un agujero negro, como lo planteó Albert Einstein en su teoría de la relatividad general hace más de 100 años.
A través del Observatorio Astronómico Nacional del Instituto de Astronomía (IA), científicos de la UNAM participaron en el seguimiento de la fusión de una estrella de neutrones con un agujero negro observada por los detectores de ondas gravitacionales Ligo y Virgo, que confirmaron así la existencia de esta clase de fuentes en el Universo.
Lo anterior fue posible mediante el telescopio robótico denominado DDOTI, ubicado en el Observatorio Astronómico Nacional en San Pedro Mártir, Baja California, el cual recibe automáticamente alertas para observar la región del cielo donde se registra la emisión de ondas gravitacionales.
La observación y caracterización de esta especie de “olas” que se propagan por el Universo a la velocidad de la luz, es importante porque es una manera complementaria de estudiar el cosmos. Hasta antes de su descubrimiento por medio del experimento estadounidense Ligo hace pocos años, se había observado el Universo esencialmente sólo con ayuda de luz de diferentes “colores” (radio, óptico, infrarrojo, radio, rayos X o rayos gamma).
Hoy, “las ondas gravitacionales brindan información nueva y complementaria que antes no teníamos sobre qué está pasando en el Universo, en particular con eventos violentos como fusiones y explosiones que involucran el movimiento de grandes cantidades de masa a velocidades relativistas”, explicó William Lee Alardín, investigador del Instituto de Astronomía y uno de los líderes del proyecto.
En septiembre de 2015 se realizó la primera detección directa de ondas gravitacionales, perturbaciones del espacio-tiempo predichas por la teoría de la relatividad general de Einstein hace más de 100 años. Este hallazgo histórico, que fue dado a conocer en febrero de 2016, marcó el inicio de una nueva era para la Astronomía.
Lee Alardín recordó que las ondas se producen cuando cantidades importantes de masa, comparables con el tamaño de una estrella, se desplazan o se sacuden a grandes velocidades. Un objeto de masa parecida a la del Sol que se mueve a una velocidad cercana a la de la luz (300 mil kilómetros por segundo), produce perturbaciones que viajan alejándose de la fuente.
“Como cuando tiramos una piedra en un estanque y se producen ondas o anillos concéntricos que se van propagando, y si hay una hoja flotando se mueve para arriba y para abajo porque pasó la ola”.
En este caso, expuso Rosa Leticia Becerra Godínez, investigadora posdoctoral en el Instituto de Ciencias Nucleares, y quien lideró la investigación del seguimiento en la UNAM, se trató de la unión de dos objetos de 5.7 y 1.5 masas solares observada por los detectores de ondas gravitacionales Ligo (en EU) y Virgo (en Italia) el 15 de enero de 2020.
“Por las características de las ondas gravitacionales, sabemos que si uno tiene menos de tres masas solares se trata de una estrella de neutrones, y como el otro tiene más de cinco veces la masa del Sol nos lleva a concluir que es un agujero negro”.
El evento, denominado GW200115, abundó la científica, se ubicó a una distancia de 300 mega parsecs, es decir, aproximadamente mil millones de años luz de distancia de la Tierra.
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— Instituto de Astronomía UNAM (@iaunam) August 4, 2021
