BlackGEM y las ondas gravitatorias

La era de la detección de las ondas gravitatorias, recuerden, comenzó hace unos años. Ahora con BlackGEM, se dará un nuevo enfoque a este tipo de eventos, aunque no les quiero adelantar acontecimientos… Tal vez les haya venido a la memoria aquella notoria primera detección (Abbott, 2016). Los científicos demostraron empíricamente que algunos eventos cataclísmicos como la colisión de agujeros negros o estrellas de neutrones, logran generar un tren de estas ondas gravitatorias, que no son otra cosa que ondulaciones en la estructura del espacio tiempo. Observatorios interferométricos como LIGO (Laser Interferometer Gravitational-Wave Observatory) o Virgo, están diseñados para detectarlas.

El inconveniente de estos observatorios es que no pueden determinar su origen con la precisión que nos gustaría ni apreciar el fugaz brillo que provocan los eventos que las producen. Por suerte, como les digo, llega BlackGEM, un conjunto de tres telescopios ubicados en el observatorio La Silla, en Chile, ya ha comenzado a operar. Trabaja en el espectro de la luz visible escaneando a gran velocidad grandes áreas del cielo para captar con precisión las fuentes de ondas gravitacionales.

BlackGEM combinado con LIGO o Virgo

«Con BlackGEM pretendemos ampliar el estudio de estos eventos cósmicos empleando tanto las ondas gravitacionales como la luz visible», afirma Paul Groot, de la Universidad de Radboud (Países Bajos), investigador principal del proyecto. De este modo, combinando los datos de interferómetros como LIGO o Virgo junto a los proporcionados por BlackGEM, se podrá obtener mucha más información de estos eventos.

Con todo esto, al detectar tanto las ondas gravitacionales como sus contrapartidas en luz visible, la comunidad astronómica podrá confirmar la naturaleza de las fuentes de ondas gravitacionales y determinar sus ubicaciones de forma precisa, algo que antes de BlackGEM, tan solo se ha logrado una vez (Ghirlanda, 2019). Además, el uso de luz visible también permite realizar observaciones detalladas de otros procesos que tienen lugar como consecuencia de estas fusiones, como por ejemplo la formación de elementos pesados como el oro o el platino.

Precisión en la detección

Únicamente con LIGO o Virgo, la precisión que se puede obtener a la hora de inferir la ubicación de la fuente es, como mínimo, un cuadrado en el cielo cuyo lado mide veinte lunas llenas. Con BlackGEM, la precisión será exacta ya que detectará la luminosidad de estos eventos que originan ondas gravitacionales.

Los tres telescopios que componen BlackGEM fueron construidos por un consorcio formado por la Universidad de Radboud, la Escuela de Investigación de Astronomía de los Países Bajos y el KU Leuven, en Bélgica. Cada uno de los telescopios tiene un diámetro de espejo de 65 cm y son capaces de estudiar diferentes áreas del cielo de manera simultánea. La previsión es ampliar la cantidad de tres hasta un conjunto de quince, algo que mejorará sin duda la capacidad de escaneo celeste.

Análisis exhaustivos con la ayuda de todos

En el caso de que BlackGEM identifique con precisión una fuente de ondas gravitacionales, telescopios más grandes como el VLT (Very Large Telescope) de ESO podrán llevar a cabo observaciones más detalladas que ayudarán a comprender algunos de los eventos más extremos del cosmos.

Además, BlackGEM no solo se dedicará a buscar contrapartidas visuales de ondas gravitatorias. También realizará estudios del cielo del sur. Sus operaciones están totalmente automatizadas, lo que significa que la matriz puede encontrar y observar rápidamente eventos astronómicos transitorios, también conocido como «de oportunidad», que aparecen repentinamente y se desvanecen rápidamente. Esto dará a la comunidad astronómica una visión más profunda de los fenómenos astronómicos de corta duración, como las supernovas.

Artículos científicos relacionados

Ghirlanda, G. et al. (2019). Compact radio emission indicates a structured jet was produced by a binary neutron star merger. Science, 363, iss. 6430, pp. 968-971. DOI: 10.1126/science.aau8815 (Ver).

Abbott, B. et al (2016). Observation of Gravitational Waves from a Binary Black Hole Merger. Physical Review Letters, 116, iss. 6. DOI: 10.1103/PhysRevLett.116.061102 (Ver).

Referencias

• BlackGEM telescopes begin hunt for gravitational-wave sources at ESO’s La Silla Observatory. ESO Organisation Release, eso2308 (Ver).
• Los telescopios BlackGEM comienzan la búsqueda de fuentes de ondas gravitacionales en el Observatorio La Silla de ESO. ESO Comunicado Institucional, eso2308es (Ver).