El universo podría "recordar" las ondas gravitacionales mucho después de que hayan pasado.
Esa es la premisa de un artículo teórico publicado el 25 de abril en la revista Physical Review D. Las ondas gravitacionales, ondas débiles en el espacio y el tiempo que la humanidad solo en los últimos años ha logrado detectar, tienden a pasar muy rápidamente. Pero los autores del artículo mostraron que después de que pasan las olas, podrían dejar una región ligeramente alterada, dejando atrás una especie de recuerdo de su cruce.
Estos cambios, que los investigadores denominaron "observables de ondas gravitacionales persistentes", serían incluso más débiles que las ondas gravitacionales, pero esos efectos durarían más. Los objetos pueden desplazarse ligeramente fuera de lugar. Las posiciones de las partículas que se desplazan por el espacio pueden verse alteradas. Incluso el tiempo en sí podría terminar ligeramente fuera de sincronización, corriendo brevemente a diferentes velocidades en diferentes partes de la Tierra.
Estos cambios serían tan minúsculos que los científicos apenas podrían detectarlos. Los investigadores escribieron en su artículo que el método más simple para observar estos efectos podría involucrar a dos personas "transportando pequeños detectores de ondas gravitacionales", una broma porque los detectores son bastante grandes.
Pero hay formas en que los investigadores pueden detectar estos recuerdos. Este es el más obvio: buscar cambios en los espejos de los detectores de ondas gravitacionales existentes.
En este momento, los científicos pueden detectar ondas gravitacionales construyendo observatorios que disparan rayos láser muy estables y estables a largas distancias. Cuando los rayos se mueven ligeramente, es una señal de que ha pasado una onda gravitacional. Al estudiar los movimientos, los físicos pueden medir las ondas. La primera detección de este tipo fue en 2015, y desde entonces, la tecnología ha mejorado de tal manera que los observatorios detectan ondas gravitacionales tan a menudo como una vez por semana.
Esas ondas se originan en eventos masivos, como cuando los agujeros negros y las estrellas de neutrones colisionan muy lejos en el espacio. Sin embargo, cuando llegan a la Tierra, las olas apenas se notan. Sus efectos a largo plazo son aún menos evidentes.
Pero los espejos en los detectores se miden constantemente de manera tan precisa que, con el tiempo, los cambios que causan las ondas gravitacionales pueden volverse tan intensos que los investigadores podrán detectarlos. Los investigadores idearon un modelo matemático que predice cuánto deberían cambiar los espejos con el tiempo con cada paso de onda.
Los otros métodos que los humanos podrían usar para detectar estos efectos a largo plazo incluyen relojes atómicos y partículas giratorias.
Dos relojes atómicos colocados a cierta distancia el uno del otro experimentarían una onda gravitacional de manera diferente, incluidos sus efectos de dilatación del tiempo: debido a que el tiempo se ralentizaría más en un reloj que en el otro, las diferencias sutiles en sus lecturas después de que una onda pasara podrían revelar un recuerdo de La ola en el universo local.
Finalmente, una pequeña partícula giratoria podría cambiar su comportamiento antes y después del paso de una ola. Suspenderlo en una cámara en un laboratorio, y medir su velocidad y dirección de giro; luego mídalo nuevamente después de que pase una ola. La diferencia en el comportamiento de la partícula revelaría otro tipo de memoria de la onda.
Este artículo teórico, como mínimo, ofrece a los científicos una nueva e intrigante forma de ver los experimentos de construcción para estudiar las ondas gravitacionales.
