Detección de ondas gravitacionales gana el Nobel de Física 2017

Los científicos estadounidenses Rainer Weiss, Barry Barish y Kip Thorne han ganado el Premio Nobel de Física 2017 por su trabajo en LIGO, el detector de ondas gravitacionales.  El jurado ha reconocido a los científicos por un “descubrimiento que sacudió al mundo”, ha señalado Göran Hansson, secretario general de la Real Academia de Ciencias Sueca, en el momento de anunciar el fallo del jurado.Weiss recibe una mitad del premio y Thorne y Barish comparten la otra por su “contribución decisiva en los detectores de LIGO y la observación de ondas gravitacionales”, ha señalado el jurado. Los tres físicos, junto al resto de la colaboración internacional del experimento, también recibieron este año el Premio Princesa de Asturias por su papel en el Observatorio de Interferometría Láser de Ondas Gravitacionales.

Albert Einstein fue el primero en predecir la existencia de estas señales, pero estaba convencido de que nadie podría detectarlas. Su Teoría General de la Relatividad implicaba que algunos de los cuerpos más violentos del universo -como los agujeros negros- liberan energía en forma de ondas gravitacionales que se expanden por el espacio-tiempo a la velocidad de la luz deformándolo como hace una piedra al caer en un estanque. Estos cuerpos están tan lejos que, al llegar a la Tierra, sus ondas son tan débiles que no había tecnología capaz de captarlas, aseguró Einstein.

Un siglo después, el 14 de septiembre de 2015, los detectores de LIGO captaron la primera señal de una onda gravitacional, tras un trabajo que había comenzado cinco décadas antes. La produjo el choque de dos agujeros negros decenas de veces más masivos que el Sol. Su onda expansiva había viajado por el universo durante 1.300 millones de años hasta ser captada.

El jurado de la academia sueca reconoce a Rainer Weiss como uno de los pioneros en el diseño de los primeros interferómetros láser cuyos haces de luz estaban especialmente concebidos para vibrar al paso de una leve onda gravitacional, un trabajo que inició a finales de los años 60 en el Instituto de Tecnología de Massachusetts.

Unos años después, el físico teórico Kip Thorne comenzó a trabajar en el diseño de dispositivos similares en el Instituto de Tecnología de California. Ambos proyectos quedaron unidos en el actual LIGO, cuya construcción fue aprobada en 1990. Barry Barish lideró la etapa de edificación y puesta en marcha de los dos grandes interferómetros del proyecto, que están separados por más de 3.000 kilómetros para maximizar las probabilidades de captar una señal. También fue quien dio al proyecto su actual proyección internacional -reconoce la academia- con más de 1.000 científicos de 20 países, incluida España.

La primera onda gravitacional “se captó 20 años después de que construyésemos la primera versión de LIGO”, ha recordado Barish esta mañana en una entrevista telefónica con la organización del premio, minutos después de recibir la llamada del comité anunciándole que había ganado. Einstein tenía razón al decir que las señales serían extremadamente pequeñas, pero subestimó el avance de las tecnologías capaces de captarlas. “El tamaño real de la señal era unas mil veces más pequeño que un protón”, ha resaltado Barish.

Hasta el momento, LIGO ha registrado cuatro señales de ondas gravitacionales procedentes de otras tantas fusiones de agujeros negros. La última la ocasionaron dos cuerpos de unas 30 veces la masa del Sol. Fue la primera captada tanto por LIGO como su homólogo europeo, Virgo, dentro del actual proyecto de colaboración internacional en el que participan los tres premiados.

Estas señales desde los confines del cosmos abren una nueva era en la exploración del universo.  Por primera vez no se basan en la observación de luz y partículas en todas sus variantes, sino en minúsculas deformaciones del espacio-tiempo, el material del que está hecho el universo, que pueden desvelar las propiedadades de cuerpos invisibles para los telescopios convencionales. Se espera que detectores como LIGO sean capaces de detectar también ondas causadas por estrellas de neutrones, púlsares y otros cuerpos. “Es algo completamente nuevo y diferente, que nos abre la puerta a nuevos mundos jamás observados”, ha destacado la academia.

Un año más, ninguno de los galardonados es una mujer. Desde que se concedió el primer galardón en 1901, 207 personas han sido premiadas con el Nobel de Física. Solo dos han sido féminas, Marie Curie, que lo ganó en 1903, y María Goeppert-Mayer, reconocida en 1963.