Demostrar que Einstein tenía razón respecto al espacio-tiempo
La «Teoría de la Relatividad» general de Einstein, formulada hace casi un siglo, describe cómo el espacio-tiempo se ve afectado por la masa. Las fluctuaciones asociadas a los efectos gravitacionales en el tejido del espacio-tiempo del Universo se llaman ondas gravitacionales (OG). Se cree que estas distorsiones, que se propagan como ondas desde su origen en eventos violentos, están relacionadas con ciertos sistemas binarios importantes, como dos agujeros negros en colisión. Las OG son muy raras y débiles (baja amplitud), pero se espera que su estudio proporcione importante información sobre la naturaleza del Universo. Nunca se han detectado directamente, aunque sí se han registrado efectos indirectos en otros sistemas planetarios, por lo que constituyen una especie de Santo Grial científico. Los científicos iniciaron el proyecto «Einstein gravitational-wave telescope», (ET), financiado por la UE, para desarrollar los conceptos de diseño de un detector de tercera generación con una sensibilidad más de diez veces superior a la de los últimos dispositivos de segunda generación que se están construyendo. Los trabajos se centraron también en la infraestructura necesaria para minimizar las interferencias, ya que es posible que los detectores sean actualizados y reemplazados con el paso del tiempo, y la infraestructura debe ser capaz de acoger a todos ellos. Para mejorar el diseño del detector y la sensibilidad, es necesario resolver problemas de ruido particularmente a baja frecuencia. Los detectores de segunda generación se vieron afectados por el ruido sísmico, el ruido gravitatorio (producido por gradientes de gravedad o fluctuaciones locales en el campo gravitacional de la Tierra) y el ruido térmico asociado a la instalación del detector. Para reducir el ruido sísmico y mejorar la sensibilidad a bajas frecuencias, el diseño del observatorio incluye una ubicación subterránea para el detector. La infraestructura también incluirá instalaciones criogénicas para enfriar los espejos y limitar la vibración térmica de las masas de prueba. Se incluye un análisis aproximado de los costes para evaluar la viabilidad financiera del proyecto. El proyecto ET anuncia una era de detectores de OG capaces de detectar las esquivas OG a partir de unos pocos meses de recopilación de datos, desentrañando los misterios del cosmos. El proyecto ET podría cambiar nuestra comprensión del Universo de manera significativa, desde el nacimiento y muerte de las estrellas hasta la naturaleza de la materia oscura.