El 14 de septiembre de 2015, cuando las primeras ondas gravitacionales medibles llegaron a la Tierra exactamente al mismo tiempo que las ondas de luz por la colisión de dos agujeros negros cerca del borde del universo hace 1.300 millones de años, la de Einstein La teoría de la relatividad general resultó correcta. Medido por el Observatorio de ondas gravitacionales del interferómetro láser en los EE. UU., El detector Virgo en Europa y 70 telescopios y observatorios espaciales y terrestres, estas ondas abrieron una ventana hacia el espectro de ondas gravitacionales, una nueva banda de frecuencias, a través de que los científicos y astrofísicos ahora observan ansiosamente la estructura del espacio-tiempo.
Cómo miden los científicos ondas gravitacionales

En los EE. UU., los observatorios LIGO se encuentran en el suelo en Livingston, Louisiana y Hanford, Washington. Los edificios se asemejan a una L desde arriba con dos alas que se extienden 2 1/2 millas en direcciones perpendiculares, ancladas en el punto crucial de 90 grados por los edificios del observatorio que albergan un láser, el divisor de haz, el detector de luz y la sala de control.

Con los espejos colocados al final de cada ala, un rayo láser, dividido en dos, baja la velocidad de cada brazo para golpear los espejos al final y rebota casi instantáneamente cuando no detecta una onda gravitacional. Pero cuando una onda gravitacional atraviesa el observatorio sin ningún efecto sobre la estructura física, distorsiona el campo gravitacional y estira el tejido del espacio-tiempo a lo largo de un brazo del observatorio y lo aprieta en el otro, causando que uno de los haces divididos regrese al quid más lento que el otro, generando una pequeña señal que solo un detector de luz puede medir.

Ambos observatorios funcionan al mismo tiempo, aunque las ondas gravitacionales golpean en momentos ligeramente diferentes y proporcionan a los científicos dos puntos de datos en el espacio para triangular y rastrear hasta la ubicación del evento. Las ondas gravitacionales ondulan el continuo espacio-tiempo

Newton creía que cuando una gran masa se mueve en el espacio, todo el campo gravitacional también se mueve instantáneamente y afecta a todos los cuerpos gravitacionales del universo. Pero la teoría general de la relatividad de Einstein sugirió que eso era falso. Afirmó que ninguna información de ningún evento en el espacio podría viajar más rápido que la velocidad de la luz (energía e información), incluido el movimiento de grandes cuerpos en el espacio. En cambio, su teoría sugirió que los cambios en el campo gravitacional se moverían a la velocidad de la luz. Como arrojar una roca a un estanque, cuando dos agujeros negros se fusionan, por ejemplo, su movimiento y la masa combinada provocan un evento que se extiende a través del continuo espacio-tiempo, alargando la estructura del espacio-tiempo. Efectos en la Tierra

En el momento de la publicación, un total de cuatro eventos en los que dos agujeros negros se fusionan como uno en diferentes lugares del universo proporcionaron a los científicos múltiples oportunidades para medir la luz y las ondas gravitacionales en los observatorios de todo el mundo . Cuando al menos tres observatorios miden las ondas, ocurren dos eventos significativos: primero, los científicos pueden localizar con mayor precisión la fuente del evento en los cielos, y segundo, los científicos pueden observar los patrones de distorsión espacial causados por las ondas y compararlos con los conocidos Teorías gravitacionales. Si bien estas ondas distorsionan la estructura del espacio-tiempo y los campos gravitacionales, pasan a través de la materia física y las estructuras con poco o ningún efecto observable.
Qué depara el futuro

Este evento épico ocurrió justo antes de la centésima aniversario de la presentación de Einstein de su teoría de la relatividad general a la Real Academia de Ciencias de Prusia el 25 de noviembre de 1915. Cuando los investigadores midieron las ondas gravitacionales y de luz en 2015, abrió un nuevo campo de estudio que continúa energizando a los astrofísicos, físicos cuánticos, astrónomos y otros científicos con sus potenciales desconocidos.

En el pasado, cada vez que los científicos descubrían una nueva banda de frecuencia en el espectro electromagnético, por ejemplo, ellos y otros descubrieron y crearon nuevas tecnologías que incluyen dispositivos como los rayos X máquinas, equipos de radio y televisión que emiten desde el espectro de ondas de radio junto con walkie-talkies, radios de radio, eventualmente teléfonos celulares y una gran cantidad de otros dispositivos. Lo que el espectro de ondas gravitacionales trae a la ciencia aún espera ser descubierto.