Científicos descubren una forma más inteligente de leer las ondulaciones del espacio-tiempo
Los investigadores replantean el análisis de las ondulaciones espaciales para comprender mejor las colisiones de agujeros negros en todo el universo.
Desde que se detectaron por primera vez en 2015, las ondas gravitacionales, también conocidas como ondulaciones en el espacio-tiempo, han permitido a los investigadores “escuchar” algunos eventos bastante dramáticos, como la colisión de dos agujeros negros.
Ahora, científicos del Reino Unido e Irlanda afirman haber descubierto una forma más precisa de analizar estas ondas. Su nuevo método podría afinar nuestra visión de lo que realmente ocurre cuando los agujeros negros colisionan y ayudar a desvelar más pistas sobre el alcance de la física que se está desencadenando en el cosmos.
No todos los modelos son iguales
El Dr. Charlie Hoy, autor principal del estudio e investigador de la Universidad de Portsmouth, explicó que cuando una onda gravitacional pasa por la Tierra, capturamos una breve señal.
“Para determinar la causa, comparamos la observación con millones de posibles señales teóricas de ondas gravitacionales generadas con diferentes modelos”, dijo Hoy. “El desafío radica en que no todos los modelos son igualmente precisos”.
Hasta ahora, los científicos han tenido que ejecutar múltiples modelos y luego promediar los resultados. Sin embargo, este enfoque no siempre reflejaba la proximidad de cada modelo a la teoría de la relatividad general de Einstein, según los científicos, lo que significa que, si bien algunos modelos eran mejores que otros, todos recibían el mismo tratamiento.
"He estado pensando durante años en cómo incorporar la precisión del modelo a la inferencia bayesiana de ondas gravitacionales, y es muy emocionante ver que nuestro método cobra vida", añadió el Dr. Hoy.
Al basarse más en los modelos que mejor se ajustan a la realidad, el nuevo método ofrece a los científicos una visión más clara de aspectos como la masa y el giro de un agujero negro. Además, utiliza aproximadamente un 30 % menos de potencia de cálculo, lo cual es una ventaja cuando se trabaja con simulaciones muy complejas, según los investigadores.
Lo que podría significar
“Calcular directamente las ondas gravitacionales resolviendo las ecuaciones de campo de Einstein es realmente difícil”, afirmó Hoy. “A lo largo de los años se han desarrollado muchos modelos de ondas gravitacionales, pero todos tienen cierto grado de aproximación”.
El Dr. Hoy agregó que la nueva técnica está diseñada para seguir mejorando con el tiempo, de modo que, a medida que los modelos se vuelven más refinados, pueden integrarse en el marco, brindando a los científicos mejores herramientas para trabajar en futuros descubrimientos.
Sin embargo, los investigadores dicen que el avance no reescribe todavía lo que sabemos sobre los agujeros negros, pero podría hacer que la próxima ola de hallazgos sea mucho más fácil de entender.
Referencia de la noticia
"Incorporation of model accuracy in gravitational wave Bayesian inference", published in Nature Astronomy, July 2025.