Bacterias que sienten cómo se mueve el Universo

Ayer fue un día emocionante. A las 16:30, David Reitzer, director ejecutivo del experimento LIGO, aparecía sonriente en la sala de prensay con un tono pausado pronunciaba sonriente las siguientes palabras: “Señoras y señores, hemos detectado ondas gravitacionales… lo hemos conseguido”.

Estoy convencido de que con un mínimo de interés ya habréis leído la noticia en los innumerables artículos que han aparecido en estas últimas horas, así que he creído que lo más conveniente sería hacer algo diferente y me voy a permitir la osadía de contaros un cuento, una historia de ciencia ficción que tiene más de ciencia que de ficción y que, como toda buena historia, comienza hace mucho tiempo en una galaxia muy lejana…

Hace 1300 millones de años se produjo un evento cósmico de increíbles proporciones. Dos agujeros negros, cada uno con unas treinta veces la masa de nuestro Sol, comenzaron a fusionarse hasta convertirse en un solo y gigantesco agujero negro.

En ese momento nuestro planeta nos resultaría irreconocible. En el mismo instante en que se fusionaron esos dos agujeros negros, la Tierra era una pequeña mota azul, en el que empezaba a formarse un único supercontinente al que hoy conocemos con el nombre de Rodinia. Nos encontramos en el Periodo Ectásico de la Historia geológica de nuestro planeta y mientras aquellos grandes agujeros negros colisionaban entre ellos, en nuestro pequeño hogar la vida apenas consistía en un puñado de cianobacterias que formaban colonias y que, con el paso del tiempo, se petrificaron dando lugar a lo que hoy conocemos como estromatolitos.

Esta era toda la vida que existía en la Tierra hace 1300 millones de años. No había plantas, no había mamíferos, y por supuesto el primer humano estaba aún lejos de poner su pie sobre el planeta… Era un mundo acuático poblado por bacterias.

Volvamos ahora a nuestros primeros protagonistas, nuestra pareja de agujeros negros inmersa en un baile giratorio que terminaría con su fusión final en uno solo. Romántico, energético y espectacular.

Solemos pensar que la gravedad es una fuerza, de hecho así la llamamos, sin embargo esto no es lo que ocurre en realidad. La gravedad no es una especie de atracción jedi que hace que los grandes objetos queden atrapados en órbitas, no es una fuerza que obliga a los objetos a sentirse atraídos entre sí.

La realidad es que la gravedad es una consecuencia de las curvas y ondulaciones del espacio tiempo. La mejor metáfora para visualizarlo es imaginar el espacio como una gigantesca cama elástica que los cuerpos con grandes masas deforman. Los planetas, las estrellas, las galaxias… todo objeto con masa produce una ondulación en esa gran cama elástica que es el Universo.

La materia construye la forma del tejido espacio-tiempo y su movimiento se desarrolla sobre esa cama elástica. El siguiente vídeo despejará muchas de vuestras dudas:

Los físicos, Einstein incluído, se han preguntado desde hace décadas qué ocurriría con esa gran cama elástica que llamamos tejido espacio-tiempo si se produjesen eventos muy masivos, como por ejemplo la colisión de dos gigantescas estrellas o si dos agujeros negros con masas enormes se fusionaran.

Su idea, y siguiendo con el ejemplo de la cama elástica, es que se formarían ondas al igual que si tiramos una gran piedra en un estanque de agua tranquilo. Esas ondas, a las que llamaron “ondas gravitacionales” se desplazarían a la velocidad de la luz, como una ola por toda la sábana que forma el espacio-tiempo. Igual que un terremoto produce un gran tsunami que se desplaza a gran velocidad a través del mar, un evento muy masivo produce ondulaciones en el tejido del Universo que se desplaza en todas direcciones.

Nos trasladamos en el tiempo desde aquel masivo y lejano choque de agujeros negros hasta nuestros días. Han pasado 1300 millones de años desde aquella piedra en el estanque espaciotemporal y sus olas se han desplazado durante todo ese tiempo hasta llegar a nosotros.

El experimento LIGO, compuesto por varios interferómetros láser capaces de detectar esas señales lejanas, vive momentos de expectación el 14 de septiembre de 2015. Sus instrumentos son tan avanzados que detectan minúsculos movimientos en el espacio-tiempo de manera realmente precisa.

Si pensamos en esa ola creada por el lanzamiento de una piedra al agua, y fuésemos capaces de poner una boya flotante en el agua, podríamos detectar las ondas midiendo cuánto se eleva nuestra boya en el momento en el que pasa la ola. Y eso es a grandes rasgos lo que han hecho en LIGO… Sus láseres actúan como boyas flotantes y detectan ondulaciones en el espacio-tiempo producidas por las olas creadas por piedras gigantes de la masa de agujeros negros…

1300 millones de años después, la gran ola producida por aquel evento de fusión de grandes masas ha llegado a la Tierra. Durante ese largo tiempo de viaje, las bacterias que vivían en las aguas pantanosas de las orillas del supercontinente Rodinia evolucionaron y extendieron la vida en increíbles y diversas formas. Las plantas comenzaron a colonizar la tierra firme. Llegaron los primeros seres vivos que salieron del agua. Crecieron, se multiplicaron, se extinguieron y evolucionaron en especies nuevas. Soportaron meteoritos que casi las borraron del mapa, se transformaron y diversificaron.

De entre la extensa variedad de especies que poblaba la Tierra, un pequeño mamífero empezó a erguirse, a construir herramientas y pasar a las nuevas generaciones sus avances culturales. Llegó el fuego, la agricultura… y la ciencia. Construyeron pirámides, grandes catedrales y máquinas increíbles capaces de captar movimientos en el espacio-tiempo.

Hace 1300 millones de años dos agujeros negros colisionaron, las ondas gravitacionales han viajado durante todo ese tiempo a través del espacio-tiempo mientras que las cianobacterias evolucionaban hasta ser capaces de sentir cómo se mueve el Universo.