La expansión del universo podría medirse con ondas gravitacionales

Las ondas gravitacionales cuando son reflejadas por objetos masivos en su trayectoria hacia la Tierra, pueden brindar información sobre la expansión cósmica.

Investigadores de la Universidad de California Santa Bárbara, han propuesto un nuevo método para calcular la velocidad de expansión del universo utilizando ondas gravitacionales generadas por la fusión de agujeros negros. 

El grupo, liderado por el físico teórico Tejaswi Venumadhav Nerella, sostiene que las ondas gravitacionales cuando son reflejadas por objetos masivos en su trayectoria hacia la Tierra, pueden brindar información sobre la expansión cósmica.

Se indica, en el texto preparado por Europa Press, que desde la primera detección de ondas gravitacionales en 2015, los detectores han experimentado mejoras significativas y se espera que generen una gran cantidad de señales en los próximos años. 

Nerella y su equipo han ideado un método para utilizar estas señales y medir la expansión del universo, lo que podría ayudar a resolver el debate en curso. Este enfoque representa un uso novedoso de los datos recopilados por los futuros detectores de ondas gravitacionales.

El método propuesto por Nerella y su equipo se basa en el uso de lentes gravitacionales, un fenómeno en el cual objetos masivos deforman el espacio-tiempo y curvan las ondas que pasan cerca de ellos. 

En ocasiones, las lentes pueden producir múltiples copias de la misma señal de onda gravitacional que llega a la Tierra en momentos diferentes. Los retrasos entre estas señales pueden ser utilizados para calcular la tasa de expansión del universo.

El equipo de investigación enfatiza la sensibilidad de los detectores de ondas gravitacionales y su capacidad para discriminar correctamente las fuentes de señales. 

Aunque aún no se han detectado ejemplos de estas señales con lentes gravitacionales, se espera que la próxima generación de detectores terrestres cuente con la sensibilidad necesaria para hacerlo.

Los autores del estudio esperan que los detectores avanzados puedan comenzar a buscar fusiones de agujeros negros en la próxima década, registrando señales de varios millones de pares de agujeros negros. 

Una pequeña fracción de estas señales, alrededor de 10,000, debería aparecer varias veces en el mismo detector debido a la lente gravitacional. 

El análisis de los retrasos entre estas repeticiones permitiría determinar la tasa de expansión del universo según el modelo de Hubble.