El universo vuelve a dar señales, aunque nadie pueda oírlas a simple vista. La colaboración internacional LIGO, Virgo y KAGRA (LVK) ha presentado el catálogo GWTC-4 con 128 nuevos candidatos de ondas gravitacionales detectados entre mayo de 2023 y enero de 2024. La cifra más que duplica el catálogo anterior, que reunía 90 señales, y eleva el total acumulado a 218. Además, 86 de esos nuevos candidatos ya cuentan con una caracterización física detallada. No es poca cosa.
Lo más llamativo de esta actualización es que no solo hay más eventos. También hay objetos mucho más extraños. Entre ellos destaca GW231123_135430, interpretado como la fusión del sistema de agujeros negros más masivo observado hasta ahora por esta red, con dos objetos de alrededor de 130 masas solares cada uno. El catálogo también incluye una pareja muy desigual en masa, otra con giros excepcionalmente altos y dos fusiones entre agujeros negros y estrellas de neutrones.
Qué están viendo realmente los astrónomos
Las ondas gravitacionales son pequeñas sacudidas del espacio y del tiempo. Se producen cuando objetos extremadamente densos, como agujeros negros o estrellas de neutrones, giran uno alrededor del otro y terminan chocando. Cuando esa señal llega a la Tierra, los detectores la buscan midiendo cambios minúsculos con rayos láser. Hablamos de una precisión casi imposible de imaginar, pero ahí está la clave.
«Esta ciencia tan valiosa es posible gracias a mejoras importantes en la sensibilidad de los detectores y en las técnicas de análisis», señaló Nergis Mavalvala, miembro de LVK y decana de Ciencias del MIT. En el fondo, eso es lo que ha cambiado el panorama. Los instrumentos escuchan mejor y los programas que analizan los datos también.
Por qué importa más de lo que parece
Hasta hace muy poco, detectar una onda gravitacional era algo extraordinario. Ahora el campo está entrando en otra fase. Stephen Fairhurst, portavoz de la LIGO Scientific Collaboration, resumió el salto así, «en la última década, la astronomía de ondas gravitacionales ha pasado de su primera detección a la observación de cientos de fusiones de agujeros negros». En la práctica, esto significa que los científicos ya no estudian solo casos aislados. Empiezan a ver patrones sobre cómo nacen, crecen y chocan estos objetos extremos.
El nuevo catálogo también sirve para poner a prueba la relatividad general de Einstein en sus condiciones más salvajes. Uno de los casos más claros, GW230814_230901, permitió comprobar con mucha precisión si la señal se desviaba de lo que predice la teoría. Por ahora, no lo hace. De rebote, este mismo conjunto de datos también está ayudando a afinar una medida independiente de la expansión del universo, con una estimación de unos 76 kilómetros por segundo por megapársec. Es pronto para darla por cerrada, pero abre otra vía de análisis.
Más señales y más preguntas
Hay otro detalle que ayuda a entender el momento. El propio consorcio explica que durante la cuarta campaña de observación ya se han detectado unas 300 fusiones, aunque no todas están todavía incorporadas a este catálogo. Dicho de otra forma, GWTC-4 no cierra una etapa, apenas abre la puerta.
Y aquí entra la parte más interesante. Algunos de estos agujeros negros tan pesados, o tan rápidos, podrían no proceder solo del colapso de una estrella masiva. Los investigadores creen que varios de ellos podrían ser el resultado de fusiones anteriores en entornos muy densos y caóticos. Cuando se escucha mejor al universo, el dibujo se vuelve bastante menos ordenado de lo que parecía.
El estudio oficial sobre GWTC-4, publicado en Astrophysical Journal Letters.
