Un observatorio subterráneo que podría detectar ondas gravitacionales de los confines del universo está un paso más cerca de la realidad. La semana pasada, el gobierno holandés dijo que estaba preparado para pagar alrededor de 900 millones de euros del costo de construcción de aproximadamente 1.900 millones de euros del proyecto si se construye cerca de la frontera de los Países Bajos, Alemania y Bélgica. El compromiso pone la propuesta holandesa para el llamado Telescopio Einstein de Europa por delante de las ofertas rivales, dice Stan Bentvelsen, director del Instituto Nacional de Física Subatómica de los Países Bajos y líder de la propuesta holandesa. “Creo que el gobierno holandés es el que más se arriesga”, dice.
Las ondas gravitacionales se descubrieron en 2015 cuando las ondas en el espacio-tiempo generadas por un par de agujeros negros fusionados fueron detectadas por el Observatorio de Ondas Gravitacionales con Interferómetro Láser (LIGO), dos detectores estadounidenses compuestos cada uno por tubos de 4 kilómetros de largo dispuestos en forma de L. -forma. Al enviar un rayo láser por cada tubo y hacerlo rebotar en los espejos suspendidos en cada extremo, los físicos pueden buscar fluctuaciones en el tiempo de viaje de los rayos, una señal de que una onda gravitacional que pasa ha estirado o apretado sutilmente los brazos. Los investigadores de LIGO y Virgo, un detector en Italia con brazos de 3 kilómetros de largo, desde entonces han detectado docenas más de fusiones de agujeros negros, así como colisiones entre pares de estrellas de neutrones.
Ahora, los investigadores en Europa y Estados Unidos están pensando en detectores más grandes que podrían inspeccionar la mayor parte del universo. El más sofisticado, el Telescopio Einstein, podría detectar cientos de miles de fusiones por año, en los confines distantes del universo observable, o poco después del Big Bang. Tres detectores superpuestos en forma de L, cada uno con brazos de 10 kilómetros de largo, observarán las distorsiones del espacio-tiempo, y el observatorio estará enterrado en un lecho rocoso varios cientos de metros hacia abajo para aislarlo del ruido de la superficie del viento y el tráfico. Cada brazo detector contendrá dos sistemas láser, incluido uno enfriado casi hasta el cero absoluto, lo que le da sensibilidad a la radiación de longitud de onda más larga de las fusiones de agujeros negros muy grandes, cientos de veces la masa del Sol.
El año pasado, la Unión Europea agregó el Telescopio Einstein a una lista oficial de deseos de importantes instalaciones científicas conocida como el Foro Estratégico Europeo sobre Infraestructuras de Investigación, y las ofertas oficiales de proyectos deben presentarse dentro de los próximos 2 a 3 años. Bentvelsen dice que el sitio holandés, en algún lugar entre las ciudades de Maastricht, Lieja y Aquisgrán, tiene una capa de suelo blando sobre el lecho rocoso. El contraste entre las capas asegura que la mayoría de las vibraciones de la superficie reboten en el lecho rocoso en lugar de sacudir el observatorio.
En una evaluación reciente de nuevas propuestas de infraestructura pública, la Comisión Nacional de Fondos de Crecimiento de los Países Bajos citó la geología de la región como una de sus ventajas. La semana pasada, el gabinete holandés acordó pagar 42 millones de euros para la investigación preparatoria y 870 millones de euros para la construcción, en caso de que se elija el sitio. Sin embargo, para obtener el financiamiento, los patrocinadores del observatorio en la academia y el gobierno provincial también deben mostrar cómo el proyecto beneficiaría a las empresas locales. Bentvelsen parece confiado y dice que tiene «retroalimentación positiva» de una variedad de empresas e institutos tecnológicos en la región.
La oferta holandesa tiene un rival italiano que colocaría el Telescopio Einstein cerca de una antigua mina de zinc cerca de la ciudad de Lula en Cerdeña. Es uno de los 30 sitios sísmicamente más silenciosos del mundo, dice Michele Punturo del Instituto Nacional de Física Nuclear de Italia, quien codirige la colaboración general del Telescopio Einstein y es el coordinador científico de la propuesta de Cerdeña. Él dice que él y sus colegas presentaron una solicitud en febrero al gobierno italiano por 100 millones de euros para desarrollar tecnología de detección y examinar mejor la geología del sitio. Esperan escuchar el resultado en junio. “Los ruidos son positivos”, dice.
Punturo se siente alentado porque dos gobiernos distintos están mostrando interés en el proyecto, pero reconoce que aún no está garantizado. Después de que una junta de científicos compare las características del sitio, el ganador debería surgir de las negociaciones entre los gobiernos nacionales, dice. La construcción debería comenzar en 2026 o 2027, y las operaciones científicas comenzarán unos 9 años después.
Incluso después de la gran promesa, los holandeses aún tendrán que conseguir el apoyo de otras naciones europeas. Bélgica y Alemania han estado involucradas en investigaciones preliminares del sitio, pero aún no han apoyado formalmente la oferta holandesa.
Y Alemania puede lanzar su propia oferta. Günther Hasinger, director del Centro Europeo de Astronomía Espacial cerca de Madrid, encabeza los planes para un nuevo centro de astrofísica en el estado de Sajonia, utilizando fondos federales destinados al desarrollo en el este de Alemania, donde la industria del carbón ha decaído. Hasinger quiere ubicar el Telescopio Einstein en una franja de granito que se encuentra en la región, pero solo si la geología del sitio lo hace «significativamente mejor que los demás». Con una decisión de sitio esperada para 2025, él y sus colegas tienen algunos años para averiguarlo.