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Entiende qué son las ondas gravitacionales

Somos una especie insignificante en términos cósmicos y con herramientas limitadas, pero estamos viendo lo que ocurre en el Universo.

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Simulación de ondas gravitacionales | Wikipedia

Para comprender qué son las ondas gravitacionales hay que entender que nada en el Universo es instantáneo. Por ejemplo. Cuando un rayo cae a lo lejos, se producen dos fenómenos: un deslumbrante destello y un estruendoso ruido. Si tienes la suerte de observarlo a cierta distancia te parecerá que ves el relámpago instantáneamente y que el trueno se retrasa. Es cierto sólo en parte. El sonido, desde que se produce, empieza a viajar por el aire en forma de onda a una velocidad similar a la de un avión militar. Aunque es una velocidad muy grande, necesita unos segundos para recorrer la distancia entre el rayo y tú, lo que produce una sensación de retardo. Pues a la luz le pasa lo mismo, sólo que su velocidad es enorme comparada con los pocos kilómetros que nos separan del rayo. Por eso, nuestra sensación es que se genera de una forma instantánea. Sin embargo la cosa cambia si nos encontramos en la superficie de la Luna. Desde que se produce el relámpago en la Tierra hasta que llega a nuestro ojos pasaría algo más de un segundo. Ya empieza a notarse el retardo.

Queda claro entonces que cualquier fenómeno necesita un tiempo para propagarse y llegar a un destinatario. He dicho cualquier fenómeno. ¿También la gravedad?

Einstein (y también Newton)

Newton descubrió que todos los cuerpos atraen al resto con una fuerza mayor cuanto más grandes son. Por eso la Tierra, que es enorme, atrae a todo lo que está cerca, incluidos nosotros (que somos muy pequeños comparados con ella). Esa atracción la llamó gravedad, dando sentido y explicación al movimiento de cuanto nos rodea en la superficie de nuestro azulado planeta y en el espacio exterior.

Sin embargo, tuvo que llegar Einstein cuatro siglos después para completar esta teoría. En primer lugar postuló la verdadera naturaleza de la gravedad. En realidad no es que la Tierra (o cualquier planeta) genere una fuerza de atracción sino que modifica el espacio (en realidad también modifica el tiempo pero quedémonos en la gravedad para no liarnos) que está alrededor haciendo que a nosotros nos parezca que estamos siendo atraídos. Suena raro pero reflexionemos sobre un viaje en avión desde Madrid a Tokio (los han inaugurado hace muy poco, ¡aprovechad!). El piloto y los pasajeros tendrán la sensación de viajar en linea recta, como si lo hicieran por el aire, paralelos a una superficie plana. Sin embargo, todos sabemos que viajan paralelos a una superficie curva que es la superficie de la Tierra. En realidad los dos tienen razón. El avión viaja en línea recta pero es el espacio el que se curva debido a la gravedad terrestre, haciendo que el "camino" que debería haber recorrido el avión en linea recta si la tierra no existiera, se deforme y se convierta en curva como consecuencia de la gravedad del Planeta Azul.
Científicos de Hannover, Alemania

Una segunda cosa que Einstein descubrió fue que nada puede ir más rápido que la velocidad de la luz. Nada. Tampoco la gravedad. Por eso la atracción de la Tierra no está instantáneamente presente en cualquier rincón alejado del Universo, sino que viaja muy rápido, rapidísimo, pero con una velocidad finita y sólo se siente su efecto una vez nos "alcanza". Por ejemplo, si hubiera una alteración en la gravedad de la Tierra (Dios no lo quiera) como podría ser la desaparición del planeta, y hubiera un astronauta en una misión espacial sobre la Luna, no notaría que la gravedad de la tierra había desaparecido hasta un segundo y pico después. Igual que la luz en el ejemplo del rayo.

Por fin la demostración de las ondas gravitacionales

El jueves día 11 de febrero de 2016 se hizo pública la detección de ondas gravitacionales. Cuidado que no se descubrió nada, si acaso se demostró. Einstein fue el descubridor unos cien años antes. Incluso predijo la dificultad de su comprobación debido a la precisión necesaria.

¿Y qué es exactamente lo que se ha demostrado? Hemos quedado en que la gravedad se desplaza a una velocidad determinada y que en realidad no es una fuerza sino una deformación del espacio. Queda un tercer detalle. Esa "fuerza" que percibimos y que llamamos gravedad es muy débil. Ya sé que para nosotros está presente y nos parece muy fuerte porque cuando dejamos caer un vaso se hace añicos contra el suelo o cuando nos tropezamos nos hacemos mucho daño, pero si la comparamos con otras fuerzas de la naturaleza como la que se libera cuando rompemos algunos átomos en una bomba sobre Hiroshima (no os olvidéis visitarla si finalmente vais a Japón) la gravedad es despreciable. Y esto es importante, precisamente para detectarla. Nos hace falta un cataclismo para que la "onda gravitacional" posea una energía enorme en su origen para que así pueda llegar débilmente hasta nosotros. Pues ese cataclismo deseado es el choque de dos agujeros negros que ocurrió hace 1.300 millones de años. Esa perturbación en la gravedad (en realidad la deformación del espacio-tiempo durante una fracción de segundo) ha viajado por el espacio hasta nosotros y la hemos detectado. Para que os hagáis una idea, es una onda tan pequeña como la diezmilésima parte del diámetro de un átomo. ¡Incluso ha habido que descontar el movimiento de las placas tectónicas de la tierra para no añadir un error de medida!

Vale, ¿y?

Alguien me preguntó por Twitter, haciéndose eco de los comentarios de un analista radiofónico matutino: "Vale, ¿y?". Lo primero es que hemos descubierto un sentido nuevo con el que mirar el Universo. Hasta hora teníamos ojos, ahora tenemos también "sensores gravitacionales". Ya no sólo mediremos la luz que llega, ahora mediremos también la gravedad. Pero independientemente de las utilizaciones practicas (que serán innumerables en pocos años) está el asombro y la admiración intelectual y estética del descubrimiento. Pertenecemos a una especie insignificante en términos cósmicos. Vivimos en un pequeño planeta perdido de la mano de Dios (permítaseme la broma) pero con las cuatro cosas que tenemos a nuestro alcance estamos viendo lo que ocurre en el Universo sin movernos. Estamos desentrañando los misterios del comportamiento de la naturaleza. ¿No hay motivos para el asombro? ¿No hay motivos para sentirnos orgullosos de pertenecer a la raza humana? Os ruego que reflexionéis acerca de ello la próxima vez que alguien importante diga por la radio: "Vale, ¿y?".

En Tecnociencia

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