Nueva campaña de detección de ondas gravitacionales

La colaboración LIGO-Virgo-KAGRA (LVK) ha comenzado un nuevo periodo de observación con instrumentos mejorados, modelos de señal nuevos y aún más precisos, y métodos de análisis de datos más avanzados. La colaboración LVK está formada por científicos y científicas de todo el mundo que utilizan una red de observatorios —LIGO en Estados Unidos, Virgo en Europa y KAGRA en Japón— para buscar ondas gravitacionales. Dichas ondas son ondulaciones en el espacio-tiempo, generadas por la colisión de agujeros negros y otros fenómenos cósmicos extremos.

 

Este periodo de observación, etiquetado como O4, promete llevar la astronomía de ondas gravitacionales al siguiente nivel. O4 durará 20 meses, incluyendo hasta dos meses de pausas de puesta en marcha. Será la búsqueda de ondas gravitacionales más sensible hasta la fecha. LIGO ha reanudado ahora sus operaciones, mientras que Virgo se incorporará a finales de año. KAGRA se ha incorporado también, pero solo operará durante un mes. Tras algunas mejoras, se reincorporará.

 

«Gracias al trabajo de más de mil personas de todo el mundo durante los últimos años, obtendremos nuestra visión más profunda del universo de ondas gravitacionales hasta la fecha», ha declarado Jess McIver, portavoz adjunta de la Colaboración Científica LIGO (LSC, por sus siglas en inglés). «Un mayor alcance significa que aprenderemos más sobre los agujeros negros y las estrellas de neutrones, y que aumentaremos las posibilidades de que encontremos algo nuevo. Estamos muy ilusionados por ver qué hay ahí fuera».

 

El Instituto de Estudios Espaciales de Cataluña (IEEC) participa en esta colaboración a través del Instituto de Ciencias del Cosmos (ICC) de la Universitat de Barcelona (UB), que cuenta con investigadores trabajando en Virgo. Este detector continuará las actividades de puesta en marcha para aumentar su sensibilidad antes de incorporarse a O4 a finales de este año. «A lo largo de los últimos meses, hemos identificado varias fuentes de ruido y hemos hecho progresos significativos en la sensibilidad, pero sin alcanzar el objetivo de diseño», ha declarado el recientemente elegido portavoz de Virgo, Gianluca Gemme. «Estamos convencidos de que alcanzar la mayor sensibilidad del detector es la mejor manera de maximizar su potencial de descubrimiento».

 

Representación de dos agujeros negros poco antes de colisionar y fusionarse en uno solo, un proceso que genera ondas gravitacionales detectables. (Imagen: NASA’s Goddard Space Flight Center)

 

KAGRA ya está funcionando con la sensibilidad prevista para principios de O4.

 

Con el aumento de la sensibilidad de los detectores, O4 observará una fracción del universo mayor que en los anteriores periodos de observación. Se estima que los detectores de LIGO, gracias a su aumento de sensibilidad, podrán hacer muchas más detecciones de fusiones de agujeros negros u otros objetos. Además, la mayor sensibilidad aumentará la capacidad de extraer más información física de los datos. Esta mayor fidelidad de la señal mejorará la capacidad de los científicos y científicas para poner a prueba la teoría de la Relatividad General de Einstein e inferir la verdadera población de estrellas muertas en el universo local.

 

Las primeras señales de ondas gravitacionales se detectaron en 2015. Hasta la fecha, la red global ha detectado más de 80 fusiones de agujeros negros, dos probables fusiones de estrellas de neutrones y algunos sucesos que muy probablemente eran agujeros negros fusionándose con estrellas de neutrones. Durante O4, los investigadores e investigadoras esperan observar fenómenos cósmicos aún más energéticos y obtener una mayor comprensión sobre la naturaleza del universo. (Fuente: IEEC / UB / ICCUB / Colaboración LIGO-Virgo-KAGRA)