La búsqueda de ondas gravitacionales se retomará el próximo lunes,

1 de abril, cuando el detector europeo Virgo (Italia), y los detectores gemelos de LIGO (EEUU), comiencen de nuevo a tomar datos en el que será su tercer periodo de observación. Contarán, como hasta la fecha, con la participación de la Universitat de les Illes Balears (UIB) que forma parte junto al IGFAE-USC de la colaboración LIGO. La UV, el ICCUB y el IFAE son miembros de Virgo, por su parte.

Durante este nuevo periodo de observación, denominado O3, la colaboración LIGO-Virgo registrará datos científicos de manera continua, y los tres detectores operarán como un observatorio global.

Desde la UIB han explicado que desde agosto de 2017, cuando terminó el segundo periodo de observación (O2) de ondas gravitacionales o arrugas en el espacio-tiempo, las dos colaboraciones han trabajado intensamente en sus interferómetros para mejorar la sensibilidad y fiabilidad.

En 2015, cuando LIGO comenzó a observar por primera vez con el programa LIGO Avanzado, se realizó la primera detección directa de ondas gravitacionales. Las ondulaciones viajaron a la Tierra procedentes de la colisión de dos agujeros negros situados a 1.300 millones de años luz de distancia. Este descubrimiento llevó a sus impulsores a la concesión del premio Nobel de Física en 2017.

Desde entonces, la red de detectores LIGO-Virgo ha descubierto nueve fusiones más de agujeros negros y un choque explosivo de dos estrellas de neutrones. Este evento, etiquetado como GW170817, generó no solo ondas gravitacionales, sino también luz, que fue observada por docenas de telescopios terrestres y espaciales.

En concreto, se espera que el O3 revele nuevas señales procedentes de nuevas fuentes, como la fusión de sistemas binarios formados por un agujero negro y una estrella de neutrones.

Asimismo, O3 tendrá como objetivo las ondas gravitacionales de larga duración, producidas, por ejemplo, por estrellas de neutrones que giran de manera no simétrica respecto de su eje de rotación.

Sin embargo, la detección de estas señales, así como las procedentes de explosiones supernova producidas después del colapso de núcleos estelares y otras fuentes, suponen todavía un desafío enorme, y la colaboración LIGO-Virgen trabaja por este objetivo.

UNA ONDA GRAVITACIONAL A LA SEMANA

Además, gracias a las actualizaciones de Virgo y LIGO, se espera que las señales procedentes de la fusión de agujeros negros, como GW150914, la primera detección de ondas gravitacionales, sean muy comunes, hasta una por semana.

Los científicos también esperan observar hasta decenas de fusiones de estrellas de neutrones, como GW170817, que abrió la era de la astronomía de multimensajeros y proporcionó, además, "revelaciones en la evolución de sistemas binarios, la física nuclear, la cosmología y la física fundamental".

COLABORACIÓN ESPAÑOLA

Cabe resaltar que hay cinco grupos en España que contribuyen a la astronomía de ondas gravitacionales de LIGO-Virgo, en áreas que van desde el modelado teórico de las fuentes astrofísicas hasta la mejora de la sensibilidad del detector para los períodos de observación actuales y futuros.

Dos grupos, el de la UIB y el Instituto Galego de Física das Altas Enerxías (IGFAE-USC), forman parte de la colaboración científica LIGO, mientras que la Universidad de Valencia (UV), el Instituto de Ciencias del Cosmos (ICCUB) de la Universitat de Barcelona y el Instituto de Física de Altas Energías (IFAE) de la Universitat Autònoma de Barcelona (UAB) Barcelona.

GRUPO DE FÍSICA GRAVITACIONAL DE LA UIB

En concreto, el Grupo de Física Gravitacional de la UIB seguirá un amplio programa científico para estudiar las ondas gravitacionales emitidas por agujeros negros y estrellas de neutrones. Continuará liderando las búsquedas de señales de ondas continuas provenientes de estrellas de neutrones desconocidas, así como las señales transitorios emitidos tras la fusión de dos estrellas de neutrones.

Los modelos de la señal de onda gravitacional provenientes de la fusión de agujeros negros son una parte esencial del proceso de análisis de datos, y la UIB participa en el desarrollo de uno de los dos modelos clave utilizados hasta ahora.

Después de aproximadamente tres años de desarrollar una descripción mejorada y más precisa de la fusión de los agujeros negros, el grupo UIB está "ansioso por probar" el modelo para hacer nuevos descubrimientos, han explicado. Además, un estudiante de doctorado del grupo, Josep Covas, pasará los próximos tres meses en LIGO Hanford, y contribuirá a operar el detector.