¿Indicios de dimensiones extra en las ondas gravitacionales?

Los agujeros negros en proceso de fusión generan ondas gravitacionales. Estas ondulaciones en el espacio-tiempo podrían ser utilizadas para encontrar dimensiones escondidas. Crédito: Simulating eXtreme Spacetimes (SXS).

Investigadores del Instituto Max Planck de Física Gravitatoria han descubierto que dimensiones escondidas, como las predichas por la teoría de cuerdas, podrían tener influencia sobre las ondas gravitacionales. En un artículo publicado recientemente estudian las consecuencias que tendrían las dimensiones adicionales sobre estas ondulaciones del espacio-tiempo y se preguntan si podrían observarse estos efectos.


Las dimensiones extra, escondidas porque son muy pequeñas, constituyen una parte indispensable de la teoría de cuerdas, una de las candidatas a conducir a una teoría de gravedad cuántica. Se busca una teoría de gravedad cuántica que unifique la mecánica cuántica y la relatividad general para poder comprender qué ocurre a pequeñas distancias cuando hay masas muy grandes involucradas, por ejemplo, dentro de un agujero negro o en el Big Bang.

“Los físicos han buscado dimensiones extra con el Gran Colisionador de Hadrones en el CERN, pero hasta ahora esa búsqueda no ha dado resultado”, comenta el Dr. Gustavo Lucena Gómez. “Sin embargo los detectores de ondas gravitacionales podrían ser capaces de proporcionarnos pruebas experimentales”.

Los investigadores descubrieron que las dimensiones extra deberían de tener dos efectos diferentes sobre las ondas gravitacionales: deberían de modificar las ondas gravitacionales “estándar” y provocarían ondas adicionales a frecuencias altas, por encima de los 1000 Hz. Sin embargo, la observación de esto último es poco probable ya que los detectores existentes hoy en día en tierra no son suficientemente sensibles a las frecuencias altas. Pero las diferencias en el modo en que las ondas gravitacionales estiran y encogen el espacio-tiempo podría ser más sencillo de detectar, utilizando más de un detector.https://observatori.uv.es/