El rastreo de las ondas gravitacionales, que son invisibles oleadas en el espacio-tiempo provocadas por eventos astronómicos intensos, mueve los límites de lo que tienen que hacer los astrónomos para reducir el ruido indeseado. Los científicos han logrado hacerlo poco a poco, pero un nuevo trabajo de investigación advierte que hay algo inesperado que podría ser un obstáculo: el horario de verano.
En un trabajo titulado “¿Puede el LIGO detectar el horario de verano?”, exmiembro de LIGO Reed Essick, y hoy físico de la Universidad de Toronto, responde simplemente: “Sí, puede”. El trabajo, que todavía no ha sido revisado por expertos, se subió al servidor arXiv.
Puede sonar a extraña relación. Y es verdad que la astronomía observacional tiene que lidiar con el ruido de la contaminación lumínica, los satélites, y las señales de comunicaciones. Pero son fuentes tangibles del ruido que los científicos ya saben cómo eliminar, en tanto que el horario de verano resulta considerablemente más abstracto y poco evidente como potencial problema.
El trabajo señala con claridad que el horario de verano no influye en las señales de los agujeros negros en fusión que están a miles de millones de años luz, que hasta donde sabemos, no tienen horario de verano e invierno. Aquí, “detección” es la palabra que se refiere a los cambios no triviales de la actividad humana, que tienen que ver con los investigadores que participan en este tipo de tareas y los factores relacionados con el repentino cambio de horario.
La presencia de personas —sea por el flujo laboral o incluso por la actividad física en los observatorios— tiene un impacto mensurable en los datos que recogen LIGO y otras instituciones hermanas como Virgo de Italia y KAGRA de Japón, según indica este estudio.
Creamos ondas en el espacio
Para ver cómo es que podría suceder, volvamos a la definición de las ondas gravitacionales: ondas en el espacio-tiempo. En su acepción más amplia, la definición implica que cualquier objeto en el espacio-tiempo que esté afectado por la gravedad puede causar ondas, como podría ser un investigador que abre una puerta, o un auto que avanza por el estacionamiento de LIGO, por ejemplo.
Por supuesto que esas ondas serían tan diminutas e insignificantes que LIGO no las registra como ondas gravitacionales. Pero la exposición continua a diversas vibraciones humanas y sísmicas sí tiene algún efecto en el detector, un efecto que los ingenieros y físicos han intentado explicar y tomar en cuenta.
Lo que olvidaron considerar, sin embargo, son los cambios irregulares en la actividad diaria al pasar de su investigación de horarios de verano a horarios de invierno, y viceversa. Ese ajuste cambió el patrón esperado de sensibilidad de LIGO en unos 75 minutos aproximadamente, señala en el trabajo. Los fines de semana e incluso la hora del día también influyeron en la integridad de los datos recogidos, pero son factores que la comunidad ya había mencionado antes.
“Los interferómetros de las ondas gravitacionales no tienen todos la misma sensibilidad a señales que provienen de diferentes direcciones y orientaciones relativas”, escribió Essick. La inconsistencia, que se combina con los cambios en las rotaciones de la Tierra y los factores conocidos de ruido, podría “crear fácilmente selecciones no triviales” y un “sesgo sistémico” en la astronomía de ondas gravitacionales, añadió en su trabajo.
No está claro el camino a seguir
La solución a este problema no será fácil, y el nuevo estudio señala “que hay otras selecciones ocultas que podrían estar presentes en las observaciones de ondas gravitacionales”, señala Essick.
Dicho esto, el análisis funciona más como recordatorio de que nuestros datos podrían tener un sesgo inesperado. La astronomía de las ondas gravitacionales es un campo en crecimiento, y a medida que recogemos más datos, la influencia de estos sutiles efectos también crecerá a escala.
La astronomía multimensajera – la que usa diferentes técnicas para cruzar datos del mismo fenómeno – podría ayudar a verificar los resultados. Los observatorios ubicados en el espacio, donde no hay presencia humana, podrían eliminar este problema. Lo que en conclusión se sabe es que “hay que mantener un saludable escepticismo”, según escribió Essick.
En realidad, esa es la posición prudente para todos los emprendimientos científicos en general.
Este artículo ha sido traducido de Gizmodo US por Romina Fabbretti. Aquí podrás encontrar la versión original.