En octubre pasado invité al profesor Stephen Hawking para hablar sobre la detección de ondas gravitacionales a partir de la colisión de dos estrellas de neutrones.
Esa resultó ser su última entrevista televisada con la BBC.
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La colisión fue realmente una gran historia por varias razones, sobre todo por que a los pocos minutos de la detección de la misma, los telescopios del mundo pudieron captar lo que fue un increíble evento cósmico.
Este suceso significó que, además de detectar las ondas en el espacio-tiempo de la fusión, los astrónomos pudieron ver por primera vez lo que ocurre cuando dos objetos increíblemente grandes se unen en un proceso que puede que sea la única manera de crear oro y platino en el universo.
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Definitivamente, el profesor Hawking era la persona indicada para explicarnos este evento.
En los últimos años, Hawking habló a cerca del cambio climático, los viajes al espacio y la inteligencia artificial. Sus entrevistas siempre cautivaron a la audiencia.
Tuve la fortuna de entrevistarlo varias veces y, para mi, Hawking se volvía aún más apasionante cuando estaba en su terreno, hablando acerca de la física que tanto amaba, sacudiendo nuestras mentes con las implicaciones de nuevos descubrimientos.
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También me sentí muy conmovido y honrado cuando su equipo me contó que él siempre había disfrutado nuestros encuentros.
En esa ocasión solo pude usar una de sus respuestas en mi reportaje, así que el resto de la entrevista no fue transmitida ni publicada.
Ahora, aquí está completa.
Hawking nos deja, con su sello personal, una impresionante mirada a un cosmos que, si lo miramos a través de sus ojos, podremos verlo como algo a la vez hermoso y misterioso.
¿Qué tan importante es detectar dos estrellas de neutrones colisionando?
Es un hito genuino. Es la primera detección de una fuente de onda gravitacional con una contraparte electromagnética. Confirma que con la fusión de estrellas de neutrones ocurren pequeñas explosiones de rayos gama. Esto nos da una nueva manera de determinar las distancias en la cosmología. También nos enseña acerca del comportamiento de la materia que tiene una densidad increíblemente alta.
¿Qué aprenderemos de las ondas electromagnéticas que emanan de la colisión?
La radiación electromagnética nos da una ubicación precisa en el cielo. También nos indica el "corrimiento al rojo" del evento. Las ondas gravitacionales nos indican la distancia de luminosidad.
Si combinamos estas medidas, tenemos una nueva manera de medir las distancias en cosmología.
Este es el primer escalón de lo que será una nueva escalera de distancias cosmológicas. La materia dentro de una estrella de neutrones es mucho más densa que cualquiera que podamos producir en un laboratorio.
Las señales electromagnéticas que surgen de la fusión de estrellas de neutrones nos darán información acerca del comportamiento de materia con tan alta densidad.
¿Esto nos dará información sobre cómo se forman los agujeros negros?
La teoría ya nos indicaba que un agujero negro puede formarse a partir de la fusión de dos estrellas de neutrones.
Pero este evento es la primera prueba u observación. La fusión probablemente produce una estrella de neutrón híper masiva y giratoria que luego colapsa para crear un agujero negro.
Esto se diferencia mucho de otras maneras de creación de agujeros negros, como una supernova o cuando una estrella de neutrones aumenta su masa a partir de una estrella normal.
Con un análisis cuidadoso de los datos y modelos teóricos en supercomputadoras, hay un amplio margen para conocer más sobre la dinámica de la formación de agujeros negros y las explosiones de rayos gamma.
¿Medir las ondas gravitacionales nos dan una mejor idea acerca de cómo funcionan el espacio-tiempo y la gravedad y, de esa manera, transformar lo que sabemos del universo?
Sí, sin duda. Una escala de distancia cosmológica independiente puede proporcionar una confirmación independiente de las observaciones cosmológicas o puede revelar grandes sorpresas.
Las observaciones de la onda gravitacional nos permiten poner a prueba la relatividad general en situaciones donde un campo gravitacional es fuerte y altamente dinámico.
Algunas personas piensan que la relatividad general necesita modificaciones para evitar la introducción de energía oscura y materia oscura.
Las ondas gravitacionales son una nueva forma de buscar una señal de posibles modificaciones de la relatividad general.
Una nueva ventana de observación del universo generalmente conduce a sorpresas que aún no se pueden prever.
Todavía nos estamos frotando los ojos, o más bien los oídos, ya que acabamos de despertar al sonido de las ondas gravitacionales.
¿El choque de estrellas de neutrones es una de las pocas o, posiblemente, la única manera en la que el oro se produce en el universo? ¿Esto podría explicar por qué es tan escaso en la Tierra?
Sí, la colisión de estrellas de neutrones es una de las maneras de producir oro. También puede formarse de la rápida captura de neutrones en supernovas.
El oro es escaso en todas partes, no solo en la Tierra. La razón por la que es escaso es que la energía de enlace nuclear alcanza su punto más alto en el hierro, lo cual en general hace que la producción de elementos más pesados sea difícil.
Además, la fuerza nuclear debe superar una fuerte repulsión electromagnética para formar núcleos pesados y estables como el oro.
