Detectores de compresión de luz más sensibles para confirmar las ondas gravitacionales.

Nciencia | 10:14 | 0 comentarios

Una onda gravitacional es una ondulación del espacio-tiempo producida por un cuerpo masivo acelerado. Las ondas gravitacionales constituyen una consecuencia de la teoría de la relatividad general de Einstein las cuales se transmiten a la velocidad de la luz. Estas ondas generan pequeñas fluctuaciones haciendo que, el tejido espacio tiempo se expanda y se contraiga, como las ondas en la superficie del agua al arrojar un objeto.

Hasta ahora no se ha podido detectar ninguna de estas ondas, dado que requieren de los detectores de compresión de luz más sensibles jamás fabricados, aunque,  existen evidencias indirectas de ellas, como el decaimiento del periodo orbital observado en púlsares binarios.

Imagen LIGO

Un equipo de científicos de la University of Western Australia, liderados por el profesor David Blair, han hecho público en la revista Nature Physic, un informe sobre una nueva técnica que duplicaría la sensiblidad de los detectores de ondas gravitacionales.

Blair y su equipo afirman:
"El observatorio de ondas de gravedad GEO600, ubicado en Alemania, es la primera aplicación práctica de esta nueva tecnología, formando parte de una red mundial llamada LIGO (de sus siglas en inglés Laser Interferometer Gravitational Wave Observatory).El observatorio medirá las  diminutas variaciones en la distancia recorrida por dos mitades de un rayo láser que se ha dividido a lo largo de los brazos perpendiculares de un instrumento de un kilómetro de ancho llamado un interferómetro. Sin embargo, cualquier variación causada en los rayos  ​​por las ondas de gravedad es tan pequeña, que es ahogada por un efecto cuántico llamado fluctuaciones del vacío"
El espacio no está realmente vacío.
Estas fluctuaciones causadas por el principio de incertidumbre de la mecánica cuántica consiste en partículas virtuales entrando y saliendo de la existencia de períodos cortos.

Los científicos saben que es real, ya que dejan rastros detectables. Fotones virtuales que producen pequeños cambios en los niveles de energía de los átomos. Usando la técnica llamada “luz comprimida”, se puede cambiar  la incertidumbre cuántica en las frecuencias de control de los detectores.
Mediante el uso de cristales especiales, se convierte al luz verde en luz infrarroja, transformando un fotón en dos.El entrelazamiento cuántico  se aplica  una propiedad predicha en 1935 por Einstein,Podolsky y Rosen  en su formulación de la llamada paradoja EPR. El entrelazamiento cuántico  ocurre cuando dos partículas subatómicas que interactúan están separadas, pero los cambios realizados en un afectará a la otra, aunque no estén físicamente conectadas.

dice Blair.
"Lo extraño es que cuando se observa, no hay nada , sin embargo, esta" nada " es la fluctuación del vacío, puede ser comprimida y sabemos que es real, porque varía la sensibilidad del detector"
Esto permitirá poner a prueba teorías, tales como el tiempo se detiene en la superficie de un agujero negro.
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Fuente | Nature Physic

Cita: University of Western Australia, Crawley, Western Australia 6009, Australia

  • P. Barriga,
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  • D. Blair,
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  • S. Chung,
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  • D. M. Coward,
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  • J-C. Dumas,
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  • Y. Fan,
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  • S. Gras,
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  • S. Hooper,
  •  
  • E. J. Howell,
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  • L. Ju,
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  • D. Kim,
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  • H. Miao,
  •  
  • S. Susmithan,
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  • L. Wen,
  •  
  • S. E. Whitcomb,
  •  
  • Z. Zhang &
  •  
  • C. Zhao. 
  • doi: 10.1038/nphys2083.
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