Primer detección de una onda gravitacional originada por la colisión de 2 estrellas

Por primera vez, el observatorio LIGO ha detectado ondas gravitacionales (es decir perturbaciones en el espacio-tiempo) en forma directa, las cuales corresponden a la fusión o colisión de dos estrellas de neutrones. Notablemente, es la primera vez que el evento generador de las ondas gravitacionales también es detectado mediante imágenes directas en el óptico, el día 17 de Agosto de 2017. Una de las primeras imágenes ópticas fué realizada por el telescopio MASTER-OAFA, el cual es mantenido y operado por ICATE, OAFA y el Instituto Sternberg de Moscú.

El artículo publicado por LIGO en la revista Nature puede encontrarse aquí

El artículo sobre la detección óptica mediante MASTER-OAFA puede encontrarse aquí

Las estrellas de neutrones son de los objetos más pequeños y densos que se conocen, formados cuando estrellas muy masivas explotan como supernovas. Si se tiene un par de estrellas de neutrones que giran una alrededor de la otra, éstas comienzan a emitir ondas gravitacionales durante unos 100 segundos hasta que estas finalmente colisionan. En ese momento, un flash de rayos gamma es emitido, unos 2 segundos luego de que las ondas gravitacionales cesan. En las horas y días siguientes, es emitida también luz (radiación) en otras longitudes de onda, incluyendo rayos X, ultravioleta (UV), óptico (luz visible por el ojo humano), infrarrojo y radio. Durante la fusión, se espera además que sean producidos y eyectados muchos elementos químicos pesados, tales como el oro y el platino, ayudando por ejemplo a resolver el misterio de cómo los elementos más pesados que el hierro son producidos. Un video de lo que podría ser este evento puede verse aquí

Hasta el momento, LIGO había reportado 4 ondas gravitacioneales. Sin embargo, en ninguno de estos casos anteriores se había logrado obtener una imágen óptica como contraparte del evento generador de las ondas gravitacionales. Esta vez, la 5ta onda gravitacional tuvo su contraparte óptica, la cual fúe detectada por el telescopio MASTER-OAFA que opera en la Estación de Altura Carlos U. Cesco. La operación y mantenimiento de este equipo es llevada a cabo entre el ICATE, el OAFA y el equipo MASTER perteneciente al Instituto Sternberg de Moscú (ver foto).

LIGO (Laser Interferometer Gravitational-Wave Observatory) está diseñado para la detección directa de ondas gravitacionales, tal como fueran predichas por la Teoría de la Relatividad General de Einstein. Este consiste de dos interferómetros laser que se encuentran ampliamente separados por varios kilómetros, uno de ellos en Handford (Washington) y el otro en Livingston (Louisiana), los cuales deben trabajar en forma simultánea y coordinada a fin de poder detectar las ondas gravitacionales. El diseño y construcción de sus detectores fué llevada a cabo por un equipo de científicos e ingenieros pertenecientes principalmente al Caltech (California Institute of Technology) y el MIT (Massachusetts Institute of Technology). El desarrollo de los interferómetros laser para detectar ondas gravitacionales fué un esfuerzo de más de 40 años. El soporte de LIGO está dado por la National Science Foundation (NSF), Caltech y MIT. Para mas información: http://www.ligo.org/

Vista aérea del laboratorio LIGO en Handford (Washington, USA).