El jueves (14 de noviembre) marcó el final de cinco emocionantes, misteriosos y finalmente decepcionantes cinco días en astrofísica.
Los telescopios de todo el planeta y en el espacio giraron sobre sus hachas el domingo pasado (10 de noviembre), apresurándose a explorar el cielo en busca de la fuente de una misteriosa ola gravitacional nunca antes vista vista por tres detectores separados en el estado de Washington, Louisiana y Italia. Nadie estaba seguro de lo que era. No coincidía con las ondas que provienen de fusiones de agujeros negros o estrellas de neutrones en colisión. El hallazgo provocó una búsqueda internacional de un "componente electromagnético" de la señal, un destello de luz que identificaría el punto en el cielo del que provenía la onda y podría explicar la causa del fenómeno.
Pero los observatorios de todo el mundo no pudieron encontrar luz visible, rayos X o neutrinos que pudieran haber sido expulsados de una estrella en explosión u otro evento de formación de ondas gravitacionales.
"Bupkis", dijo Kathleen E. Saavik Ford, astrofísica de la Universidad de la Ciudad de Nueva York y asociada de investigación en el Museo Americano de Historia Natural, revisando el jueves una lista de informes de telescopios.
Saavik Ford, que no participó en el esfuerzo de detección pero lo siguió de cerca, le dijo a Live Science en ese momento que no ver nada en el cielo no era una señal segura de que no había nada allí. Podría haber habido una supernova en algún lugar hacia el centro de la Vía Láctea, donde la luz y el polvo de otras estrellas oscurecerían la luz del objeto de nuestra vista. O tal vez dos agujeros negros mucho más lejos simplemente chocaron y produjeron un patrón de onda extraño que nadie había predicho. O algo más que no hemos adivinado podría estar allí haciendo ráfagas de ondas gravitacionales, con este evento siendo solo nuestro primer vistazo.
Y los tres detectores de ondas gravitacionales del mundo informaron la señal: tanto los detectores gemelos del Observatorio de ondas gravitacionales del interferómetro láser (LIGO) en Livingston, Luisiana y el sitio de Hanford, Washington, como el detector Virgo cerca de Pisa, Italia. Cada detector tiene dos brazos en ángulo recto entre sí, cuyas longitudes mide el dispositivo con láser. Cuando las ondas gravitacionales pasan a través de los detectores, las ondas distorsionan el espacio, encogiendo y alargando los brazos.
Cualquiera de los tres detectores podría producir fácilmente una lectura de una señal de onda gravitacional, dijo Erin Macdonald, astrofísica que anteriormente trabajó en la colaboración científica LIGO y ahora trabaja como consultora científica para televisión y películas de ciencia ficción.
"Estos detectores, es una locura lo sensibles que son", dijo.
"Los detectores de Washington y Louisiana, esos brazos tienen 4 kilómetros de largo, y están detectando señales que son aproximadamente una milésima parte de un átomo, los cambios en esos brazos", dijo. "Y los espejos que están usando tienen sistemas de suspensión realmente complejos y revestimientos de espejos muy cuidadosos. Pero debido a que son tan sensibles, captan todo tipo de fuentes de ruido".
El detector en Luisiana, por ejemplo, está a unos 130 kilómetros (80 millas) tierra adentro, pero el mar aún lo afecta.
"En un día ventoso, pueden recoger olas en la costa", dijo Macdonald. "También pueden recoger camiones que van a cientos de kilómetros de distancia".
Pero hay operadores en cada sitio que intentan eliminar el ruido observando los horarios de los trenes, la actividad sísmica y el clima local, entre muchos otros factores. En Washington, los investigadores incluso han aprendido a reconocer las débiles señales de los conejos saltando por los brazos enterrados.
La colaboración de LIGO pone un número sobre cuán probable era que cada evento fuera un error. En este caso, el evento denominado "S191110af" aparecería bajo falsas pretensiones solo una vez cada 12.681 años de tiempo de ejecución del detector al nivel actual de sensibilidad, dijo el grupo.
Una vez cada 12 años no es una coincidencia alucinante, dijo Saavik Ford, por lo que nunca estuvo fuera de duda que S191110af podría haber sido una casualidad. Pero aún así, dijo, los astrofísicos tenían buenas razones para esperar que este fuera real. Parecía la primera de una nueva clase de señales que habían estado esperando durante mucho tiempo, y las probabilidades de tropezar con una versión falsa tan pronto en los tres detectores eran un poco como obtener la peor tirada de dados en el primer intento . Entonces, para el jueves, muchos investigadores todavía tenían esperanzas.
"Si se trata de un evento real, este sería un estallido no modelado que no será captado por nuestras tuberías de fusión binarias compactas", dijo Albert Lazzarini, subdirector de LIGO en Caltech, a Live Science en un correo electrónico el jueves por la tarde.
Las tuberías compactas de coalescencia binaria son los algoritmos que utiliza la colaboración para detectar explosiones que coinciden con el agujero negro y las fusiones de estrellas de neutrones. En otras palabras, esta señal habría sido algo extraño, de una categoría que LIGO nunca había detectado antes.
Todo tipo de eventos suceden en el universo que no conocemos hasta que nos topamos con ellos, dijo Saavik Ford. A fines de la década de 1960, Estados Unidos colocó cuatro satélites en el espacio diseñados para buscar firmas electromagnéticas de pruebas nucleares soviéticas, pero esos satélites detectaron destellos de rayos gamma que no coincidían con ninguna firma de armas nucleares. Solo en la década de 1970 los astrofísicos confirmaron que las explosiones provenían de la dirección incorrecta, que en realidad eran señales del espacio profundo que nunca se habían predicho.
A partir del jueves, dijo Saavik Ford, era posible que algo similar sucediera con estas señales de onda.
"Esta es una forma completamente nueva de sentir el universo", dijo, "si en los próximos cinco años suceden varias explosiones sin modelar sin componentes electromagnéticos, lo sabremos".
Pero a las 6:14 p.m. EST ese mismo día, Christopher Berry, astrónomo de la Northwestern University en Illinois y miembro de la colaboración de LIGO, tuiteó: "¡Ay, # S191110af ahora se ha retractado!"
En un tuit de seguimiento respondiendo a una pregunta de Live Science, explicó cómo apareció el error en tres sitios separados por miles de millas.
"Mala suerte al azar", dijo. "La falla fue solo en un detector, pero parecía coincidir con algún ruido típico aleatorio en otro lugar por casualidad. Eso es lo que los algoritmos de búsqueda deberían tener en cuenta en sus tasas de falsa alarma, pero cuando se trata de un nuevo tipo de ruido, eso no ' siempre funciona ".
