Detección de Ondas Gravitatorias a través de Pulsars.

Los Pulsars^[1], son estrellas de neutrones, compactas y de rápida rotación. Rodeadas de materia y con un potente campo magnético, presentan pulsos de radiación como cuando observamos un faro.
Cuando dos galaxias se fusionan, sus agujeros negros (AN) tienden a unirse mientras giran como un sistema de AN binario^[2] (ANB).
Según la Mecánica Clásica^[3], los planetas describen órbitas que son secciones cónicas^[4] (Leyes de Kepler^[5]). Pero según la Relatividad, los planetas tiene órbitas rectilíneas, lo que sucede es que las masas (sobre todo las estelares) curvan el espacio; en realidad, el espacio – tiempo (ET).
La gravedad ejercida por una masa, y por lo tanto la deformación que ella produce del ET, depende de la cantidad de materia que la compone y de su distancia. O sea que contra mayor sea y cuanto más cerca estemos de ella, más curvado estará el ET (mayor será el “pozo” que nos hace caer hacia ella).
Cuando dos AN forman un ANB, éstos giran alrededor del centro de masa del sistema. Eso provoca que cada uno de ellos esté acercándose y alejándose periódicamente de nosotros. Así, cada uno aumenta y disminuye su gravedad para con nosotros periódicamente; o sea, varía la curvatura del ET periódicamente, y eso es una Onda Gravitatoria (OG) propagándose en el ET. Esto se acentúa si el movimiento de los ANB están en un plano que es coincide con el de la dirección de observación, y si la excentricidad de sus órbitas es alta, ya que eso aumenta el acercamiento y alejamiento, y por lo tanto, la amplitud de esas OG.

La información de los Pulsars,  son paquetes de energía (fotones) que viajan hasta nosotros por el ET. Si el ET se altera por las OG producidas por los ANB, luego, de detectarían variaciones periódicas de esas pulsaciones o periódicas llegadas de fotones.

Así es como se seleccionaron grupos de Pulsars (Pulsar Timing Array) de períodos bien medidos para detectar OG a través de las variaciones de sus períodos de pulsación.

______________________________________________________

Referencias:

1. http://es.wikipedia.org/wiki/P%C3%BAlsar
2. http://www.emiliosilveravazquez.com/blog/2012/12/14/las-sinfonias-de-los-agujeros-negros-binarios/
3. http://es.wikipedia.org/wiki/Mec%C3%A1nica_cl%C3%A1sica
4. http://es.wikipedia.org/wiki/Secci%C3%B3n_c%C3%B3nica
5. http://es.wikipedia.org/wiki/Leyes_de_Kepler

Fuentes:

• The Parkes Pulsar Timing Array – http://arxiv.org/abs/1307.2629
• Insights on the astrophysics of supermassive black hole binaries from pulsar timing observations – http://arxiv.org/abs/1307.2600

• Pulsar timing array – http://en.wikipedia.org/wiki/Pulsar_timing_array

pdp.