En estas páginas queremos dar una introducción fácil y breve a una serie de aspectos relacionados con las ondas gravitacionales y los instrumentos que se utilizan para su detección.

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Los detectores de ondas gravitacionales terrestres, como GEO 600 (imagen superior), son grandes interferómetros láser en forma de L que pueden medir distorsiones diminutas del propio espacio (espacio-tiempo). La “L” está formada por un gran sistema de vacío con el que aislamos a los elementos ópticos y a los láseres del entorno que les rodea, normalmente ruidoso. Los potentes y muy, muy estables rayos láser recorren los brazos de la L en un viaje de ida y vuelta antes de ser detectados por un fotodetector. Hasta el más mínimo cambio en la longitud de uno de los brazos de la L será visible como un cambio en la señal del fotodetector.

Las ondas gravitacionales son distorsiones en el espacio-tiempo que se crean por fenómenos cósmicos tales como las colisiones de estrellas. Estas distorsiones recorren el universo a la velocidad de la luz. Cuando llegan a la Tierra se pueden medir como pequeños cambios en las distancias y por eso los interferómetros en forma de L son el instrumento perfecto para buscarlos.

La clave para que la construcción de un detector de ondas gravitacionales tenga éxito es que se usen partes muy estables y de alta calidad, ya que así no habrá cambios no deseados en las longitudes que se quieren medir. Esto requiere unir sofisticados sistemas de varios tipos, como un sistema de ultra vacío, suspensiones mecánicas, láseres de gran potencia y espejos especialmente diseñados. En las secciones de este e-book (libro electrónico) proporcionamos una breve introducción a todos estos sistemas.

Esta colección de textos ha sido escrito por los miembros del Grupo de Ondas Gravitacionales en Birmingham como el complemento a nuestro juego de ordenador Space Time Quest.