{"id":256362,"date":"2018-05-14T15:27:43","date_gmt":"2018-05-14T18:27:43","guid":{"rendered":"http:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/?p=256362\/"},"modified":"2018-06-25T19:16:14","modified_gmt":"2018-06-25T22:16:14","slug":"una-colision-reveladora","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/una-colision-reveladora\/","title":{"rendered":"Una colisi\u00f3n reveladora"},"content":{"rendered":"
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Aurore Simonnet \u2013 Sonoma State University\/ Caltech\/ MIT\/ LIGO<\/span><\/a> Ondas gravitacionales emitidas por la fusi\u00f3n de agujeros negros confirman la existencia de una nueva poblaci\u00f3n de esos objetos celestesAurore Simonnet \u2013 Sonoma State University\/ Caltech\/ MIT\/ LIGO<\/span><\/p><\/div>\n

Las galaxias pueden contener una poblaci\u00f3n peque\u00f1a y dispersa de agujeros negros cuya masa es bastante superior a la de los que se conoc\u00eda hasta hace poco tiempo atr\u00e1s. Estos agujeros negros m\u00e1s voluminosos, con una masa algunas decenas de veces superior a la del Sol, parecen formarse a partir de eventos catastr\u00f3ficos y raros: el choque\u00a0 y la fusi\u00f3n de dos agujeros negros con menor masa, detectados por primera vez al final de 2015 por el instrumental del Observatorio Interferom\u00e9trico de Ondas Gravitatorias (Ligo). En un art\u00edculo publicado el 1\u00ba de junio en la revista Physical Review Letters<\/em>, los cient\u00edficos del Ligo describen el tercer evento registrado de ese tipo, que tambi\u00e9n es el m\u00e1s distante.<\/p>\n

El choque y la fusi\u00f3n de agujeros negros presentados ahora ocurrieron a 3 mil millones de a\u00f1os luz de la Tierra. Esto es el resultado de la colisi\u00f3n de un agujero negro de 31,2 masas solares con otro de 19,4. De ese encuentro surgi\u00f3 un agujero negro con una masa 48,7 veces superior a la del Sol. En la fracci\u00f3n de segundo que dur\u00f3 ese evento, se liber\u00f3 una cantidad colosal de energ\u00eda \u2013equivalente a la almacenada en la masa de dos estrellas como el Sol\u2013 bajo la forma de ondas gravitacionales. Estas sutiles deformaciones en el espacio-tiempo, previstas por la teor\u00eda de la relatividad general que formulara Albert Einstein en 1915, se propagan en el vac\u00edo a la velocidad de la luz y viajaron durante 3 mil millones de a\u00f1os hasta aqu\u00ed. El 4 de enero de este a\u00f1o \u2013exactamente a las 10 horas, 11 minutos y 58 segundos en el horario universal, que en horario de Brasilia era dos horas m\u00e1s temprano\u2013, los dos detectores del Ligo, ubicados a 3 mil kil\u00f3metros de distancia uno del otro en Estados Unidos, registraron casi en forma simult\u00e1nea el paso de esa onda gravitatoria por el planeta.<\/p>\n

La detecci\u00f3n actual se produjo pocas semanas despu\u00e9s del inicio de la segunda campa\u00f1a de recolecci\u00f3n de datos del Ligo, una vez que se perfeccion\u00f3 a sus detectores para dotarlos de mayor sensibilidad. Previamente se hab\u00edan confirmado otras dos detecciones directas de ondas gravitacionales: la primera en el mes de septiembre de 2015, como resultado del surgimiento de un agujero negro de 62 masas solares a 1.300 millones de a\u00f1os luz de la Tierra, y la segunda, en diciembre de aqu\u00e9l a\u00f1o, de un agujero negro de 21 masas solares que se form\u00f3 un poco m\u00e1s lejos, a 1.400 millones de a\u00f1os luz de aqu\u00ed (lea en<\/em> bit.ly\/GravOndas<\/a> y<\/em> Pesquisa FAPESP, edici\u00f3n n\u00ba 241<\/em><\/a>).<\/p>\n

\u201cDisponemos de otra confirmaci\u00f3n de la existencia de agujeros negros de origen estelar con masa superior a 20 masas solares\u201d, inform\u00f3 el f\u00edsico David Shoemaker, del Instituto de Tecnolog\u00eda de Massachusetts (MIT), en el comunicado a la prensa que anunci\u00f3 la tercera detecci\u00f3n de una onda gravitatoria. Shoemake fue elegido recientemente como portavoz de la colaboraci\u00f3n cient\u00edfica Ligo, que agrupa a casi mil cient\u00edficos de diversos pa\u00edses, Brasil inclusive. \u201cSe trata de objetos que eran desconocidos hasta que los detect\u00f3 el Ligo\u201d.<\/p>\n

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Origen incierto<\/strong>
\nAntes s\u00f3lo hab\u00eda noticias de agujeros negros estelares que eran resultado de la debacle explosiva de estrellas con menos de 20 masas solares. \u201cEran objetos completamente diferentes, situados en nuestra propia galaxia, la V\u00eda L\u00e1ctea, cuyo origen no hab\u00eda sido la fusi\u00f3n de sistemas binarios de agujeros negros\u201d, afirma el f\u00edsico italiano Riccardo Sturani, docente de la Universidad Federal de Rio Grande do Norte, quien al igual que el f\u00edsico Odylio Aguiar y su equipo en el Instituto Nacional de Investigaciones Espaciales (Inpe), forma parte de la colaboraci\u00f3n Ligo.<\/p>\n

Sturani estudia la din\u00e1mica de sistemas binarios de agujeros negros y las ondas gravitatorias que producen al fusionarse. \u201cLos agujeros negros detectados por el Ligo se originar\u00edan por la explosi\u00f3n de estrellas con masa muy elevada\u201d, estima el f\u00edsico italiano. \u201cPero a\u00fan no sabemos si en el caso de esas duplas, los agujeros negros surgen de la explosi\u00f3n de estrellas que se formaron y siempre existieron cerca o bien si ellos aparecieron en forma separada y despu\u00e9s fueron acerc\u00e1ndose, capturados por la atracci\u00f3n gravitatoria de uno y otro\u201d.<\/p>\n

Los resultados divulgados al comienzo del mes de junio son incrementales y menos impactantes que los publicados anteriormente por la colaboraci\u00f3n Ligo. De cualquier manera, esbozan pistas acerca de lo que pudo haber ocurrido con el d\u00fao de agujeros negros detectado este a\u00f1o.<\/p>\n

La forma de las ondas gravitacionales emitidas durante la fusi\u00f3n sugiere que los mismos no giraban en el mismo sentido antes de la colisi\u00f3n, lo cual ser\u00eda de esperarse si se hubiesen formado juntos. Por ese motivo, se sospecha que habr\u00edan surgido en forma independiente en el interior de un gran conglomerado de estrellas y reci\u00e9n despu\u00e9s se unificaron. \u201cEstamos comenzando a recabar estad\u00edsticas de sistemas de agujeros negros binarios\u201d, declar\u00f3 a la prensa el f\u00edsico Keita Kawabe, del Instituto de Tecnolog\u00eda de California (Caltech). Para Sturani, todav\u00eda se necesita detectar otros 20 \u00f3 30 eventos como esos para poder decir, con alguna certeza estad\u00edstica, cu\u00e1l de los dos modelos describe mejor lo que ocurre en la naturaleza.<\/p>\n

\u201cLas tres detecciones de ondas gravitacionales registradas por el Ligo comienzan a revelar que existe una poblaci\u00f3n de esos objetos\u201d, comenta el f\u00edsico Rodrigo Nemmen, del Instituto de Astronom\u00eda, Geof\u00edsica y Ciencias Atmosf\u00e9ricas de la Universidad de S\u00e3o Paulo (IAG-USP), quien no participa en el Ligo. Nemmen estudia el comportamiento de los agujeros negros estelares y afirma que los resultados del Ligo deber\u00edan conducir a una revisi\u00f3n de los modelos de evoluci\u00f3n estelar. \u201cModificaciones importantes del conocimiento, tales como las que promovieron Galileo y Cop\u00e9rnico, fueron consecuencia de avances en los dispositivos instrumentales\u201d, recuerda Nemmen. \u201cEl Ligo hace lo mismo al permitir el estudio de esos fen\u00f3menos extremadamente energ\u00e9ticos que no emiten luz y nos revelan algo que no esper\u00e1bamos\u201d.<\/p>\n

Proyectos<\/strong>
\n 1.<\/strong> Estudio de las ondas gravitacionales (n\u00ba 13\/04538-5<\/a>);\u00a0Modalidad\u00a0<\/strong> Programa J\u00f3venes Investigadores;\u00a0Investigador responsable\u00a0 <\/strong>Riccardo Sturani (IFT-Unesp);\u00a0Inversi\u00f3n\u00a0<\/strong>R$ 256.541
\n2.<\/strong> Gravitational wave astronomy \u2013 FAPESP-MIT (n\u00ba 14\/50727-7<\/a>); Modalidad Ayuda a la Investigaci\u00f3n \u2013 Regular;\u00a0Investigador responsable<\/strong>\u00a0Riccardo Sturani (IFT-Unesp);\u00a0Inversi\u00f3n\u00a0<\/strong>R$ 29.715
\n3.<\/strong> Nueva f\u00edsica en el espacio: Ondas gravitatorias (n\u00ba 06\/56041-3<\/a>); Modalidad\u00a0<\/strong>Proyecto Tem\u00e1tico;\u00a0Investigador responsable<\/strong> Odylio Denys de Aguiar (Inpe);\u00a0Inversi\u00f3n\u00a0<\/strong>R$ 1.019.874,01<\/p>\n

Art\u00edculo cient\u00edfico
\n<\/em>ABBOTT, B. P. et al<\/em>. GW170104: Observation of a 50-solar-mass binary black hole coalescence at redshift 0.2.<\/a> Physical Review Letters<\/strong>. 1\u00ba jun. 2017.<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"Ondas gravitacionales confirman una nueva poblaci\u00f3n de agujeros negros","protected":false},"author":16,"featured_media":0,"comment_status":"open","ping_status":"open","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"_acf_changed":false,"_exactmetrics_skip_tracking":false,"_exactmetrics_sitenote_active":false,"_exactmetrics_sitenote_note":"","_exactmetrics_sitenote_category":0,"footnotes":""},"categories":[181],"tags":[274,304],"coauthors":[105],"class_list":["post-256362","post","type-post","status-publish","format-standard","hentry","category-ciencia-es","tag-astronomia-es","tag-fisica-es"],"acf":[],"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/256362","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/users\/16"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=256362"}],"version-history":[{"count":0,"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/256362\/revisions"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=256362"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=256362"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=256362"},{"taxonomy":"author","embeddable":true,"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/coauthors?post=256362"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}