Desde que fueron descubiertas en 2015, las ondas gravitacionales forman parte del trabajo cotidiano de los científicos , pero ahora han detectado por primera vez una que es diferente al resto, al producirse por la fusión de dos agujeros negros de masas muy diferentes .
GW190412, como se ha denominado, ha permitido además a los científicos, a través de su sonido, verificar una predicción hasta ahora no probada de la Teoría General de la Relatividad de Einstein .
"Por primera vez hemos 'escuchado' en GW190412 el inconfundible zumbido en la onda gravitatoria de un armónico superior, similar a los tonos de los instrumentos musicales", explicó Frank Ohme , del Instituto Max Planck de Física Gravitacional.
Esta observación confirma de la Teoría General de la Relatividad de Einstein la predicción de la existencia de estos armónicos superiores , es decir, ondas gravitacionales a dos o tres veces la frecuencia fundamental observada hasta ahora.
Albert Einstein predijo en su Relatividad General la existencia de las ondas gravitacionales, una especie de olas o pequeñas arrugas que se producen en el tejido espacio-tiempo del universo debido a sucesos de gran violencia que generan masivas cantidades energía como la explosión de una estrella.
Sin embargo, hubo que esperar cien años hasta que fueron detectadas en 2015, un avance fundamental para el conocimiento del universo que le dio el Premio Nobel a los estadounidenses Rainer Weiss, Barry Barish y Kip Torne .
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La onda gravitacional GW190412 es el resultado de una fusión binaria de dos agujeros negros con masas claramente diferentes de unas 8 y 30 veces la de nuestro Sol, respectivamente, y que se produjo a una distancia de entre mil 900 y 2 mil 900 millones de años luz de la Tierra.
Este es el primer sistema binario de agujeros negros que hemos observado para el cual la diferencia entre las masas de los dos agujeros negros es tan grande", precisó Roberto Cotesta del Instituto Max Plack .
"Esta gran diferencia de masa significa que se pueden medir con más precisión varias propiedades del sistema: su distancia a la Tierra, el ángulo con el que se mira y la rapidez con la que el agujero negro gira alrededor de su eje.
La observación de esta onda significa -señala la nota- que sistemas similares “probablemente no son tan raros como predicen algunos modelos”.
Por ello es de esperar que haya más señales de este tipo, las cuales podría ayudar a los astrónomos “a comprender mejor cómo se forman los agujeros negros y sus sistemas binarios, y arrojar nueva luz sobre la física fundamental del espacio-tiempo”.
Esta onda fue localizada por los detectores gemelos de LIGO -uno en Washington y otro en Luisiana- y Virgo, ubicado en el Observatorio Gravitacional Europeo, en Italia, que en su campaña de trabajo de 2019 identificaron 56 ondas gravitacionales.
nrv