La UIB participa en la publicación de un nuevo catálogo de ondas gravitacionales

PALMA 26 May. (EUROPA PRESS) -

Investigadores de la Universidad de las Illes Balears (UIB) que son miembros del grupo de investigación en Física Gravitacional: Teoría y Observación (Gravity) del Instituto de Aplicaciones Computacionales de Código Comunitario (IAC3) han participado en la publicación del nuevo catálogo de observaciones de ondas gravitacionales (Gravitational Wave Transient Catalogue 5.0, GWTC-5) de la colaboración internacional LIGO-Virgo-KAGRA (LVK).

Este catálogo recoge 161 nuevas detecciones de ondas gravitacionales observadas entre abril de 2024 y enero de 2025, logrando un total de 390 acontecimientos observados confirmados desde la primera detección en 2015.

Entre los resultados más destacados, según ha indicado la UIB en un comunicado, están la mejor localización nunca conseguida para una fuente de ondas gravitacionales, la detección de la señal más clara registrada hasta ahora y la primera demostración que los detectores pueden 'autocalibrarse' utilizando señales astrofísicas.

En este contexto, el grupo Gravity de la UIB y sus colaboradores en el Instituto de Ciencias del Espacio, ICE-CSIC, de Barcelona, han contribuido a desarrollar modelos teóricos y herramientas de análisis esenciales para interpretar correctamente las señales observadas.

LA UBICACIÓN MÁS PRECISA

La señal GW240615, detectada por los dos detectores LIGO en los Estados Unidos y Virgo en Europa el 15 de junio de 2024, ha establecido el récord de la localización en el cielo más precisa entre las ondas gravitacionales observadas hasta el momento.

La fuente se localizó en un área de solo seis grados cuadrados, una porción relativamente pequeña de la esfera celeste. Esta onda gravitacional fue causada por la fusión de dos agujeros negros, con una masa aproximada de 26 y 30 masas solares, que colisionaron de manera violenta a más de 3.000 millones de años luz de la Tierra.

LA SEÑAL MÁS CLARA

Según han indicado, detectar ondas gravitacionales no significa simplemente captar una señal, sino también extraerla del ruido que interfiere con los detectores.

Esto requiere esfuerzos intensos de mitigación del ruido y un análisis de datos altamente sofisticado, motivo por el cual la intensidad o claridad de una señal se expresa mediante la relación señal-ruido (SNR). El catálogo publicado incluye la señal de ondas gravitacionales "más claro" nunca detectado, con una relación señal-ruido de 76,9.

Esta señal, GW250114, llegó a la Tierra el 14 de enero de 2025 y fue generada por la fusión de dos agujeros negros con masas casi idénticas --32 y 34 veces la masa del Sol, respectivamente--, que tuvo lugar a más de un millar de millones de años luz de distancia de la Tierra.

Su "claridad", han añadido, ha permitido obtener algunos resultados científicos excepcionales, que ya ha publicado y anunciado la colaboración LVK en los últimos meses, incluyendo la prueba más precisa de la relatividad general nunca realizada y la confirmación del teorema del área de los agujeros negros de Stephen Hawking.

EL AUTOTUNE DE LOS DETECTORES

Otro adelanto relevante es la demostración que los detectores pueden 'autocalibrarse' utilizando señales astrofísicas muy intensas.

Con los acontecimientos GW240925 y GW250207, los investigadores han mostrado que las señales más potentes permiten ajustar retrospectivamente los datos y mejorar la fiabilidad científica.

De manera similar a como un software musical puede corregir una nota desafinada, esta técnica permite corregir pequeñas desviaciones en la respuesta de los detectores y obtener una interpretación más precisa de las señales observadas, han explicado.

El catálogo GWTC-5 evidencia que la astronomía de ondas gravitacionales ha llegado a la madurez.

Con centenares de detecciones ya confirmadas y una precisión cada vez más grande, esta disciplina abre la puerta a responder preguntas fundamentales sobre el origen de los agujeros negros, la expansión del universo y la validez de las teorías físicas que lo describen.

La participación continuada de los investigadores de la UIB en esta investigación les sitúa en la primera línea de uno de los campos más innovadores de la ciencia actual.