Tomas Andrade a l'Agrupació Astronòmica de Terrassa: «El sueño va sobre el tiempo: Agujeros negros y ondas gravitacionales»

L'investigador de l'ICCUB Tomas Andrade va oferir la xerrada «El sueño va sobre el tiempo: Agujeros negros y ondas gravitacionales» el passat dissabte 5 de juny a l'Agrupació Astronòmica de Terrassa. La conferència estava emmarcada en les XIV Jornades Astronòmiques de Relativitat de Terrassa 2021 on es va comptar amb altres ponents com l'Andreu Font Ribera (IFAE) i la Pilar Gil Pons (UPC). En aquesta xerrada, Andrade ens va parlar de col·lisions de forats negres i les ones gravitacionals que s'han detectat arran d'aquestes i en segon lloc ens convidar a imaginar com seria una col·lisió de forats negres en 6 dimensions i les diferències que presenta respecte el cas que observem en el nostre Univers. 

En els darrers anys s'han pogut mesurar, gràcies als experiments LIGO/VIRGO, les ones gravitacionals generades a partir de col·lisions de forats negres. Com ens explica l'investigador, un esdeveniment com aquest, emet una quantitat d'energia immensa (superior a 50 vegades la radiació electromagnètica procedent de tot l'Univers conegut) tot i que si el poguèssim observar amb els nostres ulls, seria completament fosc, ja que aquesta energia s'emet en forma d'ones gravitacionals. El fenòmen en si dura menys d'un segon i les amplituds de les ones emeses són de l'ordre de magnitud de m. Per a fer-nos una idea de les dimensions de les que estem parlant, seria com mesurar una variació en la distància de l'estrella més propera al sol , Pròxima Centauri, de la mida d'un cabell! Aquestes ones són d'un tipus molt particular, ja que el que fan vibrar és el mateix teixit de l'espai temps com si es tractés de la superfície d'un instrument de percussió. Fent l'analogia amb les ones sonores, ens podríem fer una idea del so emès per la col·lisió amb la següent animació:

Com bé diu Andrade, aquest és el cas que observem en el nostre Univers de 4 dimensions (3 espacials + 1 temporal). Ara bé, als darrers anys, han sorgit moltes teories que volen unificar la física de les coses grans (relativitat general d'Eisntein) i la física de les coses microscòpiques (Física Quàntica), entre elles la més popular és la teoria de cordes. Doncs bé, aquesta teoria podria explicar molta fenomenologia que no està inclosa en el paradigme físic actual però amb un lleuger hàndicap: ens calen més dimensions de les 4 que observem. Amb aquesta motivació, molts físics teòrics s'han fet la pregunta de quina pinta tindrien aquestes col·lisions en més de 4 dimensions. Aquesta mateixa pregunta se la va fer el doctor Andrade i per a donar-li resposta va fer servir ni més ni menys que el súper-computador Marenostrum de Barcelona. El resultat de hores i hores de computació per a simular una col·lisió de forats negres en 6 dimensions el teniu en la següent animació:

On podem observar que el sistema, en comptes de relaxar-se en un únic forat negre final, s'estira en un filament que es trenca en una multitud de mini-forats negres, escenari completament diferent al cas detectat per l'experiment LIGO.

Com podeu veure, la xerrada va oferir nombrosos detalls fascinants sobre la gravetat que van fer implosionar les ments de tots els i les assitents. Si a vosaltres també us ha picat la curiositat, podeu visualitzar l'esdeveniment sencer al següent enllaç.