Cuando cae la noche en Mallorca y el viento sopla suavemente entre los robles, el silencio parece hablar un idioma que sĆ³lo entienden quienes se detienen a escuchar. Desde la duna de la playa de Es Trenz, con un horizonte inmĆ³vil, o desde lo alto del Teix, donde el aire es tan tenue que parece tejer hilos invisibles con el cielo, uno se pregunta quĆ© esconden las estrellas, quĆ© misterio mantiene su constante centelleo.
Y luego recuerda que aquĆ estamos, gente pequeƱa en una pequeƱa isla dentro de un pequeƱo planeta, pero capaces de escuchar los susurros mĆ”s silenciosos del universo. ImagĆnese dos agujeros negros, en algĆŗn lugar lejano, girando uno alrededor del otro hasta fusionarse en un grito silencioso. Este grito viaja por el cosmos como un temblor en el espacio-tiempo, una onda que viaja durante miles de millones de aƱos hasta llegar a la Tierra, para hacer vibrar suavemente los espejos del detector LIGO.
Gracias a detectores extraordinarios como LIGO, podemos "escuchar" estas vibraciones, lo que nos permite observar fenĆ³menos invisibles para los telescopios convencionales y comprender mejor las leyes de la naturaleza. Estas ondas fueron predichas por Einstein hace mĆ”s de cien aƱos, cuando redefiniĆ³ la gravedad no como una fuerza, sino como el efecto de la geometrĆa del espacio-tiempo sobre la materia.
PequeƱas distracciones llenas de informaciĆ³n
Las ondas gravitacionales son perturbaciones en el espacio-tiempo provocadas por cualquier masa acelerada. Incluso un gesto cotidiano como un aplauso los genera, aunque luego son tan dĆ©biles que resultan imposibles de detectar. SĆ³lo los acontecimientos mĆ”s violentos del universo, como la fusiĆ³n de dos agujeros negros, dos estrellas de neutrones o un agujero negro con una estrella de neutrones, producen ondas lo suficientemente intensas como para que podamos "cazarlas" en la Tierra.
Estas ondas viajan a la velocidad de la luz y deforman el espacio-tiempo que atraviesan, llevando consigo informaciĆ³n Ćŗnica sobre los eventos que las crean. Gracias a ellos podemos obtener informaciĆ³n directa sobre las propiedades y el comportamiento de objetos extremos como los agujeros negros y las estrellas de neutrones. Nos permiten estudiar su dinĆ”mica de masa, giro, distancia y fusiĆ³n, asĆ como la fĆsica en condiciones extremas de gravedad, densidad y energĆa que no se pueden reproducir en ningĆŗn laboratorio de la Tierra.
AsĆ funciona LIGO
No fue hasta el 14 de septiembre de 2015 que pudimos escuchar estas vibraciones cĆ³smicas por primera vez. Ese dĆa, Mikel Oliver, mallorquĆn, se encontraba trabajando en el Observatorio LIGO Hanford, en Estados Unidos, trabajando directamente con el equipo cientĆfico. AllĆ, dentro de esos tĆŗneles silenciosos, la humanidad abriĆ³ una nueva ventana al cosmos, confirmando una predicciĆ³n centenaria y marcando el comienzo de una nueva era de la astronomĆa de ondas gravitacionales.
LIGO es un notable detector interferomĆ©trico. Se compone de dos enormes ramas en forma de L, de cuatro kilĆ³metros de longitud cada una, situadas en Estados Unidos: una en Hanford (Washington) y otra en Livingston (Luisiana). Su funcionamiento se basa en enviar un rayo lĆ”ser que se parte en dos; cada uno de ellos viaja con una mano y realiza miles de recorridos reflejĆ”ndose en los espejos colgantes.
Instalaciones del Observatorio Ligo en Hanford (Washington, Estados Unidos). Laboratorio Caltech/MIT/LIGO
Si las ondas gravitacionales no pasan, los lƔseres se recombinan creando interferencias destructivas. Pero si una de esas perturbaciones pasa a travƩs del detector, distorsiona el espacio-tiempo estirando y comprimiendo los brazos, cambiando sus longitudes relativas. Esto hace que los rayos se recombinen con un ligero cambio de fase, creando una interferencia constructiva y produciendo una seƱal detectable.
Leer mĆ”s: De Einstein a LISA: la revoluciĆ³n de las ondas gravitacionales
Esta diferencia es tan pequeƱa que corresponde a deformaciones espacio-temporales de una milĆ©sima parte del ancho de un protĆ³n. Para detectarlos se requiere un ambiente sumamente silencioso, sin ningĆŗn tipo de ruido. El silencio en LIGO es tan profundo que puede detectar desde el mĆ”s sutil sonido cuĆ”ntico hasta un terremoto distante. Pero lo que buscan es aĆŗn mĆ”s sutil: el susurro de la gravedad misma. Para conseguirlo, existe un equipo de caracterizaciĆ³n de detectores, encargado de identificar y eliminar todas estas fuentes de ruido, garantizando la fiabilidad de las seƱales registradas.
Con acento mallorquĆn
Los investigadores de la Universitat de les Illes Balears (UIB) fueron parte esencial de este esfuerzo cientĆfico. En 2015, cuando la primera seƱal hizo sonar los detectores, Mikel Oliver estaba en Hanford. Posteriormente viajaron hasta allĆ Pep Covas, que mejorĆ³ la calidad de los datos, y Rodrigo Tenorio. En Livingstone se alojaron Raphael Jaume Amengual y Joan-RenĆ© Merou. Raphael trabajĆ³ en la sincronizaciĆ³n temporal y la calibraciĆ³n de las seƱales astrofĆsicas, mientras Joan-Rene identificaba las fuentes del ruido.
Este aƱo 2025, que coincide con el dĆ©cimo aniversario de aquella primera detecciĆ³n, dos estudiantes de doctorado mĆ”s, Alicia Calafat y Joan-RenĆ© Meru, regresarĆ”n a LIGO Hanford para aprender a leer estas seƱales del cosmos y contribuir a futuros descubrimientos que ampliarĆ”n nuestro conocimiento del universo.
Autores del artĆculo, en las instalaciones del observatorio LIGO en Hanford.
¿Por quĆ© es necesario este trabajo? Porque nos ayuda a comprender la gravedad, uno de los grandes misterios aĆŗn sin resolver. Las ondas gravitacionales guardan secretos sobre la creaciĆ³n de agujeros negros, sobre la materia mĆ”s densa del universo, sobre los lĆmites mismos de nuestra comprensiĆ³n. Cada descubrimiento es un paso mĆ”s hacia una teorĆa unificada de las fuerzas naturales, otro paso hacia la comprensiĆ³n de quiĆ©nes somos y de dĆ³nde venimos.
Vuelve a tus raĆces
Y mientras los detectores escuchan el universo desde los bosques de Luisiana y los desiertos de Washington, aquĆ en Mallorca podemos subir al Teik y mirar al cielo con los ojos llenos de preguntas. El conocimiento cientĆfico no es sĆ³lo una colecciĆ³n de datos y fĆ³rmulas: es un regreso a nuestras raĆces mĆ”s profundas, a ese momento primordial en el que la humanidad contemplĆ³ el firmamento y soĆ±Ć³ con comprenderlo.
Los investigadores de la UIB, cuando viajan a LIGO, se llevan no sĆ³lo el conocimiento, sino tambiĆ©n la mirada de quien sabe escuchar el silencio del cosmos. Porque el silencio habla, si sabemos leerlo. Porque, en el fondo, mirando al cielo, escuchĆ”ndolo y queriendo entender su lenguaje, tambiĆ©n queremos entendernos a nosotros mismos. Y mientras el universo vibra con misterios ancestrales, aquĆ en Mallorca seguimos escuchando.
Este artĆculo es el ganador del VI Concurso de DivulgaciĆ³n CientĆfica de la Universitat de las Illes Balears en la categorĆa general.
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