LIGO para niños
Datos para niños Observatorio deinterferometría láser de ondas gravitatorias |
||
|---|---|---|
 |
||
| Organización | Colaboración Científica de LIGO. | |
| Ubicación | Hanford Site (Washington) y Livingston (Luisiana), Estados Unidos | |
| Coordenadas | 46°27′19″N 119°24′28″O / 46.455138888889, -119.40766666667 | |
| Longitud de onda | 43–10000 km (30–7000 Hz) |
|
| Fecha de construcción | 2002–2010 | |
| Primera observación | 23 de agosto de 2002 | |
| Tipo | Detector de ondas gravitatorias | |
| Diámetro | 4,000±1 m | |
| Sitio web | www.ligo.org | |
LIGO es un observatorio muy especial que busca detectar las ondas gravitatorias. Su nombre viene del inglés Laser Interferometry Gravitational-wave Observatory, que significa Observatorio de Ondas Gravitatorias por Interferometría Láser.
La misión principal de LIGO es confirmar que las ondas gravitatorias, que fueron predichas por la teoría de la relatividad general de Albert Einstein, realmente existen. También busca medir sus características. La primera vez que se observó directamente una onda gravitatoria fue el 14 de septiembre de 2015. Este gran descubrimiento se anunció al público el 11 de febrero de 2016.
Esta detección fue una prueba más de la teoría de Einstein. Esta teoría dice que las ondas gravitatorias se forman en eventos cósmicos enormes. Algunos ejemplos son el choque de galaxias, las explosiones de supernovas o la formación de agujeros negros y estrellas de neutrones. También se cree que el Big Bang, el inicio del Universo, produjo ondas gravitatorias.
En 2017, los científicos de LIGO recibieron el Premio Princesa de Asturias de Investigación Científica y Técnica. Este premio fue por su importante trabajo en la detección de estas ondas.
Contenido
LIGO: Un Observatorio para Escuchar el Universo
¿Qué son las Ondas Gravitatorias?
Las ondas gravitatorias son como "ondas" o "arrugas" en el espacio y el tiempo. Imagina que el espacio es como una tela estirada. Cuando algo muy pesado y rápido se mueve en esa tela, como dos agujeros negros chocando, crea ondulaciones que viajan por ella. Esas son las ondas gravitatorias.
Llevan información sobre cómo se formaron y sobre la naturaleza de la gravedad. Esta información no se puede obtener de ninguna otra manera. Por eso, detectarlas nos abre una nueva forma de entender el cosmos.
El Gran Descubrimiento de LIGO
El 11 de febrero de 2016, se anunció al mundo la detección de las ondas gravitatorias. Esto ocurrió después de que se confirmara que las señales captadas el 14 de septiembre de 2015 eran reales.
Por primera vez, los científicos habían observado estas ondulaciones. Llegaron a la Tierra desde un evento cósmico muy lejano. Esto confirmó una predicción importante que Einstein hizo en 1915.
¿Cómo se Detectaron las Ondas?
Los físicos llegaron a la conclusión de que las ondas detectadas se produjeron cuando dos agujeros negros se unieron. Se fusionaron para formar un único agujero negro más grande. Esta colisión de agujeros negros se había predicho, pero nunca se había visto antes.
Las ondas gravitatorias se detectaron el 14 de septiembre de 2015 a las 5:51 a.m. hora del este de Estados Unidos. Fueron captadas por los detectores de los dos observatorios LIGO. Estos se encuentran en Hanford Site en Washington y en Livingston en Luisiana, ambos en Estados Unidos.
Los observatorios LIGO son financiados por la Fundación Nacional para la Ciencia de Estados Unidos (NSF). Fueron creados y son operados por el Instituto de Tecnología de California (Caltech) y el Instituto Tecnológico de Massachusetts (MIT).
La Segunda Detección
El 26 de diciembre de 2015, ambos detectores de LIGO captaron otra señal. Era muy débil, pero correspondía a la colisión de dos agujeros negros. Estos agujeros negros tenían masas de 14.2 y 7.5 veces la masa de nuestro Sol. Se encontraban a una distancia de 1.4 mil millones de años luz. Esta segunda detección se anunció el 15 de junio de 2016.
¿Cómo Funciona LIGO?
LIGO fue una idea de Kip Thorne y Rainer Weiss en 1984. Thorne era profesor en Caltech y Weiss en el MIT. El proyecto tuvo un costo de desarrollo y operación de 365 millones de dólares.
En 2004, la construcción de los instrumentos terminó y comenzaron las pruebas. LIGO funciona con dos observatorios principales.
Los Dos Ojos de LIGO
- El Observatorio Livingston en Luisiana: Tiene un sistema de láser con dos brazos que forman una "L". Cada brazo mide 4 kilómetros de largo y está en un tubo al vacío. Este sistema detecta las ondas gravitatorias midiendo cambios minúsculos en la distancia de los espejos.
- El Observatorio Hanford en Richland, Washington: Es similar al de Livingston, pero sus brazos miden 2 kilómetros. Es un poco menos sensible.
Tener dos observatorios ayuda a los científicos a saber si una señal es real o si es solo un ruido local. Por ejemplo, un pequeño temblor de tierra o un fallo en el equipo.
LIGO estuvo funcionando entre 2001 y 2010, pero no detectó ondas gravitatorias. Luego, los observatorios se mejoraron para crear el Advanced LIGO. Se hicieron mejoras en los espejos y en los sistemas para aislar el equipo de vibraciones.
La construcción de Advanced LIGO terminó en febrero de 2015. Su misión científica comenzó en septiembre de ese año. Ahora es cuatro veces más sensible que el diseño original.
Las ondas gravitatorias que vienen de millones de años luz de la Tierra son increíblemente pequeñas. Se espera que distorsionen las superficies de los espejos de LIGO solo unos 10-18 metros. Para que te hagas una idea, un átomo de hidrógeno mide 5×10-11 metros. ¡Es una medida increíblemente pequeña!
Proyectos Similares en el Mundo
Además de LIGO en Estados Unidos, otros países también tienen proyectos parecidos. Por ejemplo, el detector italo-francés VIRGO está en Pisa, Italia. También está el GEO, en Hanóver, Alemania.
Se está planeando una misión espacial llamada LISA (Laser Interferometer Space Antenna). Es un proyecto conjunto de las agencias espaciales NASA y ESA. Su lanzamiento se espera para el año 2034. Este observatorio espacial podría detectar ondas gravitatorias desde el espacio, evitando las interferencias de la Tierra. Tendría una mayor sensibilidad y podría estudiar mejor los objetos que emiten estas ondas.
Véase también
En inglés: LIGO Facts for Kids
- Interferometría
- GW170817
