MADRID, 10 Dic. (EUROPA PRESS) -
Un nuevo instrumento añadido al Observatorio de Ondas Gravitacionales con Interferómeto Lásaer, más conocido como LIGO, está detectando estos 'susurros' en el espacio-tiempo cada semana.
Desde el comienzo de la tercera operativa de LIGO en abril, un nuevo instrumento conocido como exprimidor de vacío cuántico ha ayudado a los científicos a percibir docenas de señales de ondas gravitacionales, incluida una que parece haber sido generada por una estrella de neutrones binaria: la fusión explosiva de dos estrellas de neutrones.
El exprimidor, como lo llaman los científicos, fue diseñado, construido e integrado con los detectores de LIGO por investigadores del MIT, junto con colaboradores de Caltech y la Universidad Nacional de Australia, que detallan su funcionamiento en un artículo publicado en la revista Physical Review Letters.
Lo que el instrumento "exprime" es el ruido cuántico, fluctuaciones infinitesimalmente pequeñas en el vacío del espacio que lo convierten en detectores. Las señales que LIGO detecta son tan pequeñas que estas cantidades cuánticas, de lo contrario, pequeñas fluctuaciones pueden tener un efecto contaminante, potencialmente enturbiando o enmascarando por completo las señales entrantes de ondas gravitacionales.
"Donde entra la mecánica cuántica en relación con el hecho de que el láser de LIGO está hecho de fotones", explica la autora principal Maggie Tse, una estudiante graduada en el MIT. "En lugar de un flujo continuo de luz láser, si miras lo suficientemente cerca, en realidad es un ruidoso desfile de fotones individuales, cada uno bajo la influencia de fluctuaciones de vacío. Mientras que un flujo continuo de luz crearía un zumbido constante en el detector, los fotones individuales cada uno llega al detector con un pequeño 'pop'".
"Este ruido cuántico es como un crujido de palomitas de maíz en el fondo que se desliza en nuestro interferómetro y es muy difícil de medir", agrega en un comunicado Nergis Mavalvala, profesor de Astrofísica y jefe asociado del Departamento de Física del MIT.
Con la nueva tecnología de exprimidor, LIGO ha reducido este crujido cuántico confuso, extendiendo el rango de los detectores en un 15 por ciento. Combinado con un aumento en la potencia del láser de LIGO, esto significa que los detectores pueden detectar una onda gravitacional generada por una fuente en el universo a unos 140 megaparsecs, o más de 400 millones de años luz de distancia. Este rango extendido ha permitido a LIGO detectar ondas gravitacionales casi semanalmente.