Virgo

Virgo es un interferómetro láser ubicado cerca de Cascina, Pisa, Italia, operado conjuntamente por el Observatorio Gravitacional Europeo. Detecta ondas gravitacionales, las ondulaciones en el espacio-tiempo predichas por la relatividad general de Einstein. El detector es un instrumento masivo: dos brazos perpendiculares se extienden 3 km cada uno, y un rayo láser viaja por ambos simultáneamente para medir pequeñas distorsiones causadas por el paso de las ondas gravitacionales.

El detector utiliza cavidades Fabry-Pérot y un complejo sistema óptico para amplificar la sensibilidad. La luz láser rebota entre espejos suspendidos en cámaras de ultra alto vacío, lo que permite la detección de cambios en la longitud del brazo menores a una parte en 10 elevado a la potencia de 21. Esta sensibilidad es necesaria porque las ondas gravitacionales de eventos astronómicos distantes producen solo tensiones espaciotemporales minúsculas cuando llegan a la Tierra.

Virgo opera en asociación con los dos detectores Advanced LIGO en los Estados Unidos. Cuando múltiples detectores observan el mismo evento de onda gravitacional simultáneamente, los científicos pueden triangular la posición de la fuente en el cielo y medir las propiedades del evento con mayor precisión. La primera detección confirmada de ondas gravitacionales en 2015 involucró solo a LIGO; Virgo se unió a la red global en 2017 y desde entonces ha contribuido a cientos de detecciones, principalmente de la fusión de agujeros negros y estrellas de neutrones.

El instrumento requiere un aislamiento extraordinario de la vibración del suelo, los campos magnéticos y el ruido térmico. Virgo se encuentra en búnkeres subterráneos, utiliza levitación magnética y plataformas de aislamiento sísmico, y opera a temperaturas criogénicas para minimizar las fluctuaciones térmicas. Todo el sistema se calibra y monitorea continuamente para mantener la sensibilidad durante los períodos de observación que duran meses.

Para los profesionales del mantenimiento de aviación, Virgo aparece ocasionalmente en contextos industriales: los sistemas de vacío de precisión, la fabricación de óptica láser, el diseño de suspensiones y la ingeniería de aislamiento de vibraciones se basan en métodos desarrollados o refinados por la investigación de detectores de ondas gravitacionales. El nombre en sí se deriva de la constelación de Virgo; los detectores de LIGO llevan el nombre de constelaciones, y Virgo mantiene esta convención de nombres astronómicos.