Esta innovación va a mejorar significativamente la sensibilidad de los detectores de ondas gravitacionales
Sin embargo, capturar las ondas gravitacionales provenientes de los residuos post-fusión sigue siendo un desafío, ya que estas ondas escapan al alcance de los detectores actuales. Podrían, sin embargo, arrojar luz sobre la estructura interna de las estrellas de neutrones.
Un resorte óptico mejorado por el efecto Kerr muestra una no linealidad ajustable, ofreciendo aplicaciones potenciales para mejorar la sensibilidad de los detectores de ondas gravitacionales y en diversos sistemas optomecánicos.
Crédito: Tokyo Tech
La solución podría residir en la amplificación de la señal por un resorte óptico, utilizando la presión de radiación de la luz para simular un comportamiento de resorte. Un equipo de investigadores japoneses de la Universidad de Tecnología de Tokio, dirigido por el profesor asociado Kentaro Somiya y el doctor Sotatsu Otabe, propone una innovación: el resorte óptico mejorado por el efecto Kerr.
Para hacer este sistema más sensible sin necesidad de más energía, los investigadores utilizan una técnica especial en un dispositivo óptico. Introducen un material, llamado medio Kerr. Este material tiene la particularidad de cambiar el índice de refracción de la luz.
Gracias a esta propiedad, el dispositivo puede actuar como un resorte de luz más rígido, incrementando su capacidad para reaccionar a variaciones muy finas, como las provocadas por las ondas gravitacionales, sin consumir más energía. Las pruebas han demostrado que este método hace el resorte de luz 1.6 veces más rígido, permitiendo al dispositivo detectar variaciones en frecuencias más altas, pasando de 53 a 67 Hz.
Este avance abre perspectivas para los detectores de ondas gravitacionales de nueva generación, capaces de captar las ondas hasta ahora inalcanzables y de proporcionarnos más claves sobre la composición del Universo. El diseño propuesto es simple de implementar e introduce un parámetro ajustable en los sistemas optomecánicos.