Nobel de Física per a la detecció d'ones gravitacionals

José Vicente Díaz

El Premi Nobel de Física 2017 ha estat atorgat per als físics: Raider Weiss, Barry C. Barish i Kip S. Thorne, per la primera observació experimental directa de les ones gravitacionals.


Va ser el 14 de setembre de 2015 quan es van observar aquestes ones tan especials, de les quals Albert Einstein ja havia predit la seva existència 100 anys abans.


Els tres investigadors van ser els artífexs de la cooperació internacional que va permetre la implementació dels instruments LIGO i Virgo.


Nobel física 2017


Però, què són les ones gravitacionals?


Les ones gravitacionals van ser predites pel físic Albert Einstein el 1916, com a conseqüència de la seva teoria de la relativitat general.


Les ones gravitacionals són ondulacions en el teixit de l'espai-temps produïdes per un cos massiu accelerat, són esdeveniments molt violents en l'univers distant, per exemple, per la col·lisió de dos forats negres o per explosions de supernoves.


Ondulacions en l'espai-temps generades per les estrelles d'òrbites molt ràpides
(Estrelles de neutrons, nanes blanques o forats negres)


En la teoria d'Einstein de la relativitat general, la gravetat és tractada com un fenomen resultant de la curvatura de l'espai-temps. Aquesta curvatura és causada per la presència de massa. Generalment, com més massa estigui continguda dins d'un volum determinat de l'espai, més gran és la curvatura de l'espai-temps en el límit d'aquest volum.


Com objectes amb massa es mouen en l'espai-temps, la curvatura canvia per a reflectir les diferents ubicacions d'aquests objectes. En certes ocasions, els objectes molt accelerats generen canvis en aquesta curvatura, que es propaguen cap a l'exterior a la velocitat de la llum en una forma d'ona.


Aquests fenòmens de propagació són coneguts com ones gravitacionals.


Aquestes ondulacions en el teixit espai-temporal pot portar informació sobre els seus violents orígens i sobre la naturalesa de la gravetat que no pot ser obtinguda per altres eines astronòmiques.


La influència de les emissions d'ones gravitacionals en els sistemes de púlsar binari (dues estrelles de neutrons orbitant entre si) s'han mesurat amb precisió i està en excel·lent acord amb les prediccions:


Esquema ones gravitacionles


El 1993, els científics Russell Hulse i Joseph Taylor van rebre el Premi Nobel per aquest treball (realitzat en els anys 70 i 80).


Per fi un projecte científic les va poder detectar el 2015, el projecte LIGO (Estats Units), que ha estat reconegut amb el Nobel de Física 2017.



Les ones gravitatòries tenen propietats molt importants i úniques. Una de les més importants és que les ones gravitatòries poden passar a través de qualsevol mitjà sense ser dispersada de manera significativa. Mentre que, per exemple, la llum de les estrelles distants poden ser bloquejats per la pols interestel·lar les ones gravitacionals passaran sense impediments.


Aquestes característiques permeten a aquestes ones portar informació sobre fenòmens astronòmics mai abans observades pels éssers humans. Per tant se'ns obre un camí increïble en l'estudi del Cosmos.



Article publicat originalment en Univers Blog.

Sense comentarios

Escriu el teu comentari




No s'admeten comentaris que vulnerin les lleis espanyoles o injuriants. Reservat el dret d'esborrar qualsevol comentari que considerem fora de tema.

LO MÁS LEÍDO

logo insolito
Llegir edició a: ESPAÑOL | ENGLISH