Un equipo de investigadores de la Universidad de Glasgow, Las universidades de la Universidad de Strathclyde y Hobart y William Smith han desarrollado un nuevo recubrimiento para los espejos que se usa en los detectores de gravedad que es 25 veces menos ruidoso que las superficies de los espejos que se usan en LIGO. En su artículo publicado en la revista Cartas de revisión física , el grupo describe cómo lo hicieron y qué tan bien se desempeñó durante las pruebas.

Los espejos utilizados en los detectores de ondas de gravedad se colocan en los extremos de sus brazos. Los rayos de luz coherentes se reflejan en ambos espejos e interfieren entre sí. Las ondas gravitacionales se miden observando cuánto se mueven los espejos, dando lugar a ligeros cambios en la longitud de los brazos a los que están unidos, con una precisión de 10 ^-dieciséis cm. Tan impresionante como eso es, los investigadores quieren mejorar la sensibilidad de los detectores utilizados en LIGO / Virgo, incluso después de la actualización reciente.

Con ese fin, miembros de la Unión Europea han comenzado a desarrollar planes para la construcción de lo que el Telescopio Einstein, un detector de ondas gravitacionales con una sensibilidad 100 veces mayor que LIGO / Virgo. Pero para que eso suceda, Se requieren mejoras en el diseño del interferómetro actual. Una de esas mejoras es reducir la cantidad de fluctuaciones térmicas en los revestimientos de espejos. En este nuevo esfuerzo, los investigadores afirman haber hecho precisamente eso.

Las fluctuaciones en el revestimiento del espejo se deben a pérdidas mecánicas en las que las vibraciones provocan la generación de calor, causando fluctuaciones térmicas. El ruido de las fluctuaciones interfiere con la medición de las ondas de gravedad. Para los sistemas actuales, el nivel de ruido es aceptable, pero debe reducirse significativamente para detectores más sensibles.

Para reducir el ruido en el revestimiento del espejo, los investigadores reemplazaron la sílice fundida y el óxido de tantalio que se utilizan actualmente con óxido de hafnio y silicio amorfo, respectivamente. Las pruebas mostraron que los reemplazos eran 25 veces menos ruidosos que los revestimientos actuales, lo suficiente para usar en el telescopio Einstein.

Los teóricos han estimado que el telescopio de Einstein debería ser capaz de encontrar agujeros negros primarios y otros objetos exóticos, y también debería proporcionar los hallazgos necesarios para aclarar la constante de Hubble.

© 2019 Science X Network