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CIENTÍFICOS USAN ESTRELLAS EXÓTICAS PARA SINTONIZAR LOS MURMULLOS DE UNA SINFONÍA CÓSMICA
Un grupo de astrofísicos ha utilizado el Observatorio de Arecibo y otros radiotelescopios para detectar ondas gravitacionales que oscilan a lo largo de períodos de años a décadas, según un conjunto de papers científicos publicados en The Astrophysical Journal Letters. Esta emocionante investigación se llevó a cabo en el marco del Observatorio Norteamericano de Ondas Gravitacionales en Nanohertzs (NANOGrav), parte del Physics Frontiers Center, y cuenta con la colaboración de más de 190 científicos de Estados Unidos y Canadá.
Durante los últimos 15 años, NANOGrav ha utilizado radiotelescopios, incluido el Observatorio de Arecibo, para convertir un conjunto de púlsares de milisegundos en un detector de ondas gravitacionales de un tamaño similar al de una galaxia. Los púlsares de milisegundos son remanentes de estrellas masivas que han agotado su combustible y giran cientos de veces por segundo. Estos púlsares actúan como relojes cósmicos altamente precisos, emitiendo luz regular que es percibida como pulsos en forma de ondas de radio.
La detección de estas ondas gravitacionales a baja frecuencia es posible gracias al uso de detectores más grandes que la Tierra. Los astrónomos han convertido nuestra Galaxia en una gigantesca antena de ondas gravitacionales utilizando estrellas exóticas llamadas púlsares. NANOGrav ha reunido información de 68 púlsares a lo largo de 15 años para formar un “pulsar timing array”, un detector que permite estudiar el universo de ondas gravitacionales desde una nueva perspectiva.
Estos nuevos resultados respaldan la existencia de ondas gravitacionales oscilantes generadas por pares de agujeros negros supermasivos en sistemas binarios. Se cree que estos agujeros negros, millones de veces más masivos que el Sol, orbitan entre sí y generan ondas gravitacionales que se propagan por el espacio-tiempo. El descubrimiento de estas ondas gravitacionales proporciona información valiosa sobre la fusión de agujeros negros y la evolución del Universo a gran escala.
El Observatorio de Arecibo, junto con otros radiotelescopios como el Telescopio Green Bank y el Very Large Array, ha desempeñado un papel crucial en la recopilación de datos y en el éxito de esta investigación. El compromiso de la Fundación Nacional de Ciencias (NSF) hacia estos observatorios ha permitido realizar observaciones de alta precisión y sensibilidad.
El equipo de NANOGrav continuará investigando esta señal y explorando las fuentes que la generan. Estos nuevos descubrimientos nos brindan la oportunidad de comprender mejor el Universo en escalas cósmicas y proporcionan información sobre fenómenos astrofísicos, como colisiones de galaxias y la formación de agujeros negros. Además, estos resultados también tienen implicaciones en escalas más pequeñas, ayudándonos a comprender la existencia de partículas exóticas y el origen del Universo.
La colaboración NANOGrav recibe apoyo de la Fundación Nacional de Ciencias y el Physics Frontiers Center mediante las becas número 1430284 y 2020265, y la Fundación Gordon y Betty Moore, el premio NSF AccelNet número 2114721, una beca Discovery del Consejo de Investigaciones en Ciencias Naturales e Ingeniería de Canadá (NSERC), y el Instituto Canadiense para Investigaciones Avanzadas (CIFAR). El Observatorio Arecibo es una instalación de la Fundación Nacional de Ciencias operada bajo un acuerdo cooperativo (#AST-17744119) por la Universidad Central de la Florida (UCF) en alianza con la Universidad Ana G. Méndez (UAGM) y Yang Enterprises (YEI), Inc. El Observatorio Green Bank y el Observatorio Nacional en Radioastronomía (NRAO) son instalaciones de la Fundación Nacional de Ciencias operadas bajo un acuerdo cooperativo con Universidades Asociadas, Inc.
