Barras
JOSEPH Weber fue la primera persona con intuición suficiente para darse cuenta de que no es completamente descabellado tratar de detectar ondas gravitatorias. Graduado en la Academia Naval de los Estados Unidos en 1940 con un título en ingeniería, Weber sirvió en la segunda guerra mundial en el portaaviones Lexington, hasta que fue hundido en la batalla del mar de Coral, y luego se convirtió en oficial al mando del Cazasubmarinos n.º 690; y condujo al brigadier general Theodore Roosevelt, Jr., y a 1.900 rangers a la playa en la invasión de Italia en 1943. Tras la guerra fue nombrado jefe de la sección de contramedidas electrónicas en la Oficina Naval de la Armada de los Estados Unidos. Su reputación por su dominio de la tecnología de radio y del radar era tan grande que en 1948 se le ofreció y aceptó el puesto de catedrático de ingeniería eléctrica en la Universidad de Maryland, profesor titular a la edad de veintinueve años, y sin más educación universitaria que un grado de licenciado.
Mientras enseñaba ingeniería eléctrica en Maryland, Weber se preparó para un cambio en su carrera: trabajó y completó una tesis doctoral en física en la Universidad Católica, en parte bajo la misma persona que había sido el director de tesis de John Wheeler, Karl Herzfeld. De Herzfeld, Weber aprendió suficiente sobre la física de átomos, moléculas y radiación para idear, en 1951, una versión del proceso físico mediante el que funciona un láser, pero no tenía los recursos para probar su idea experimentalmente. Mientras Weber estaba publicando su idea,² otros dos grupos de investigación, uno en la Universidad de Columbia dirigido por Charles Townes y el otro en Moscú dirigido por Nikolai Gennadievich Basov y Aleksandr Michailovich Prokharov, inventaron independientemente versiones alternativas del proceso, y luego llegaron a construir láseres operativos.* Aunque el artículo de Weber había sido la primera publicación sobre el proceso, apenas recibió ningún crédito; el Premio Nobel y las patentes fueron a los científicos de Columbia y Moscú. Desilusionado, pero manteniendo estrecha amistad con Townes y Basov, Weber buscó una nueva dirección de investigación.
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* Realmente sus láseres producían microondas (radioondas de corta longitud de onda) en lugar de luz, y por ello se denominaban máseres en lugar de «láseres». Los láseres «reales», los del tipo que produce luz, no se construyeron con éxito hasta varios años más tarde.
Como parte de su búsqueda, Weber pasó un año en el grupo de John Wheeler, se hizo un experto en relatividad general e hizo investigación teórica con Wheeler sobre las predicciones de la relatividad general acerca de las propiedades de las ondas gravitatorias. En 1957 ya había encontrado su nueva dirección. Se embarcaría en el primer proyecto mundial para construir aparatos para detectar y registrar ondas gravitatorias.
Durante finales de 1957, todo el año 1958 y comienzos de 1959, Weber se esforzó en idear cualquier esquema concebible para detectar ondas gravitatorias. Esto era un ejercicio de papel, lápiz y potencia mental, no un trabajo experimental. Llenó cuatro cuadernos de 300 páginas con ideas, posibles diseños de detectores y cálculos del rendimiento esperado de cada diseño. Desechó una idea tras otra por no ser prometedoras. Un diseño tras otro fracasaba a la hora de proporcionar gran sensibilidad. Pero algunos se mostraron prometedores; y de ellos, Weber escogió finalmente una barra cilíndrica de aluminio de alrededor de 2 metros de longitud, medio metro de diámetro y una tonelada de peso, orientada de costado respecto a las ondas incidentes³ (figura 10.4, infra).
Conforme la fuerza de marea de las ondas oscila, debería comprimir primero, luego estirar, luego comprimir de nuevo los extremos de una barra semejante. La barra tiene un modo natural de vibración que puede responder en resonancia a esta fuerza de marea oscilatoria, un modo en el que sus extremos vibran hacia adentro y hacia afuera con respecto a su centro. Este modo natural, como la vibración de una campana o de un diapasón o de una copa de vino, tiene una frecuencia bien definida. De la misma forma que una campana o un diapasón o una copa de vino pueden hacerse vibrar por simpatía por ondas sonoras que coinciden con su frecuencia natural, también la barra puede hacerse vibrar por simpatía por las fuerzas de marea oscilantes que coinciden con su frecuencia natural. Así pues, para utilizar una barra semejante como detector de ondas gravitatorias habría que ajustar su tamaño de modo que su frecuencia natural coincida con la de las ondas gravitatorias incidentes.
¿Cuál será esa frecuencia? En 1959, cuando Weber se embarcó en este proyecto, pocas personas creían en los agujeros negros (capítulo 6), y los que creían en ellos sabían muy poco de sus propiedades. Nadie imaginaba entonces que los agujeros podían chocar y fusionarse y expulsar ondulaciones de curvatura espacio-temporal con historias codificadas de sus colisiones. Ni nadie podía ofrecer mucha ayuda útil acerca de otras fuentes de ondas gravitatorias.
Así que Weber se embarcó en su proyecto prácticamente a ciegas. Su única guía era un argumento elemental (pero correcto) según el cual las ondas gravitatorias tendrían probablemente frecuencias por debajo de unos 10.000 hercios (10.000 ciclos por segundo), siendo esta la frecuencia orbital de un objeto que se mueve a la velocidad de la luz (la más rápida posible) en torno a la estrella más compacta que se pueda concebir: una con un tamaño próximo a la circunferencia crítica.4Así pues, Weber diseñó los mejores detectores que pudo haciendo que sus frecuencias resonantes estuviesen en cualquier intervalo por debajo de los 10.000 hercios, y confió en que el Universo proporcionaría ondas a las frecuencias elegidas. Tuvo suerte. Las frecuencias resonantes de sus barras eran de unos 1.000 hercios (1.000 ciclos de oscilación por segundo), y resulta que algunas de las ondas de los agujeros negros coalescentes deberían oscilar precisamente a tales frecuencias, como lo deberían hacer algunas de las ondas procedentes de explosiones de supernovas y de pares de estrellas de neutrones coalescentes.
El aspecto más desafiante del proyecto de Weber consistía en inventar un sensor para registrar las vibraciones de sus barras. Él esperaba que las vibraciones inducidas por las ondas serían minúsculas: menores que el diámetro del núcleo de un átomo [aunque él no sabía, en los años sesenta, hasta qué punto minúsculas: exactamente 10−21x (2 metros de longitud de sus barras) ≈ 10−21metros o una millonésima del diámetro del núcleo atómico, según las estimaciones más recientes]. Para la mayoría de los físicos de finales de los años cincuenta y los sesenta, incluso una décima parte del diámetro de un núcleo atómico parecía casi imposible de medir. No se lo parecía para Weber. Inventó un sensor que estaba a la altura de la tarea.
El sensor de Weber se basaba en el efecto piezoeléctrico, por el que cierto tipo de materiales (algunos cristales y cerámicas), cuando se comprimen ligeramente, desarrollan voltajes eléctricos entre los dos extremos. A Weber le hubiera gustado construir su barra de un material semejante, pero estos materiales eran demasiado caros, de modo que, a falta de ellos, hizo la segunda cosa mejor que encontró: construyó su barra de aluminio, y luego adhirió cristales piezoeléctricos alrededor de la parte central de la barra (figura 10.4). Cuando la barra vibraba, su superficie comprimía y estiraba los cristales, cada cristal desarrollaba un voltaje oscilante, y Weber empalmó los cristales uno tras otro en un circuito eléctrico de modo que sus minúsculos voltajes oscilantes se sumaran para dar un voltaje suficientemente elevado para que se pudiera detectar electrónicamente, incluso cuando las vibraciones de la barra eran de sólo una décima parte del diámetro del núcleo de un átomo.
A comienzos de los sesenta, Weber era una figura solitaria, el único físico experimental en el mundo que buscaba ondas gravitatorias. Con el regusto amargo que le había dejado la competencia del láser, disfrutaba de la soledad. Sin embargo, a comienzos de los años setenta, las impresionantes sensibilidades alcanzadas y la evidencia de que podría realmente estar detectando ondas (cosa que, visto en retrospectiva, estoy convencido de que no era así) atrajo a docenas de otros experimentadores, y para los años ochenta más de un centenar de capacitados experimentadores estaban comprometidos en una competición con él para hacer de la astronomía de ondas gravitatorias una realidad.5
Me encontré con Weber por primera vez en una ladera frente al Mont. Blanca en los Alces franceses, en el verano de 1963, cuatro años después de que se hubiera embarcado en su proyecto para detectar ondas gravitatorias. Yo era un estudiante graduado que empezaba a investigar en relatividad, y junto con otros treinta y cinco estudiantes de todo el mundo había llegado a los Alpes para una escuela de verano intensiva de dos meses de duración centrada únicamente en las leyes de la gravedad de la relatividad general de Einstein.6Nuestros profesores eran los mayores expertos en relatividad en el mundo —John Wheeler, Roger Penrose, Charles Misner, Bryce DeWitt, Joseph Weber y otros— y aprendimos de ellos en conferencias y conversaciones privadas, con las relucientes nieves del Agui de Midi y el Mont Blanc elevándose hacia el cielo sobre nosotros, con vacas con cencerro paciendo en los brillantes pastos verdes a nuestro alrededor y el pueblo pintoresco de Les Houches a varios cientos de metros bajo nosotros, al pie de la ladera de nuestra escuela.
En este marco extraordinario, Weber impartió clases sobre ondas gravitatorias y su proyecto para detectarlas, y yo escuché, fascinado. Entre clase y clase Weber y yo conversábamos sobre la física, la vida y la escalada, y llegué a considerarle como un alma gemela. Ambos éramos solitarios; ninguno de nosotros amaba la competición intensa o el enérgico toma y daca intelectual. Ambos preferíamos luchar con un problema por nuestra cuenta, buscando ocasionalmente consejos e ideas de los amigos, pero sin ser zarandeados por otros que estuvieran tratando de ganarnos en una nueva idea o descubrimiento.
Durante la siguiente década, a medida que la investigación en agujeros negros se convertía en un tema candente y entraba en su edad de oro (capítulo 7), empecé a encontrarme a disgusto en la investigación sobre agujeros negros: demasiada intensidad, demasiada competencia, demasiada agitación. De modo que busqué otra área de investigación, una con más libertad de movimientos, en la que pudiera poner la mayor parte de mi esfuerzo mientras seguía trabajando en agujeros negros y en otras cosas durante parte del tiempo. Inspirado por Weber, escogí las ondas gravitatorias.
Como Weber, yo veía las ondas gravitatorias como un campo de investigación naciente con un brillante futuro. Al entrar en el campo en su infancia, podría disfrutar ayudando a moldearlo, podría establecer las bases sobre las que otros construirían después, y podría hacerlo sin tener el aliento de otros en mi nuca, puesto que la mayoría de los demás teóricos de la relatividad estaban entonces concentrándose en los agujeros negros.
Para Weber, las bases que había que establecer eran experimentales: la invención, construcción y mejora continua de detectores. Para mí, las bases eran teóricas: tratar de comprender lo que tienen que decir las leyes gravitatorias de Einstein sobre la forma en que se producen las ondas gravitatorias, cómo reaccionan sobre sus fuentes cuando salen, y cómo se propagan; tratar de descubrir qué tipos de objetos astronómicos producirán las ondas más intensas en el Universo, qué intensidad tendrán sus ondas y con qué frecuencias oscilarán; idear herramientas matemáticas para calcular los detalles de las sinfonías codificadas producidas por dichos objetos para que, cuando Weber y otros detectasen finalmente las ondas, pudiesen compararse teoría y experimento.
En 1969, pasé seis semanas en Moscú por invitación de Zel'dovich. Un día Zel'dovich aprovechó un descanso para bombardearme a mí y a otros con nuevas ideas (capítulos 7 y 12), y me llevó a la Universidad de Moscú para presentarme a un joven físico experimental, Vladimir Braginsky. Braginsky, estimulado por Weber, había estado trabajando durante varios años en el desarrollo de técnicas para la detección de ondas gravitatorias; era el primer físico experimental tras Weber en entrar en este campo. También estaba metido en otros experimentos fascinantes: una búsqueda de quarks (los ladrillos fundamentales de los protones y los neutrones), y un experimento para verificar la afirmación de Einstein de que todos los objetos, cualquiera que sea su composición, caen con la misma aceleración en un campo gravitatorio (una afirmación que subyace a la descripción de Einstein de la gravedad como curvatura espacio-temporal).
Yo estaba impresionado. Braginsky era inteligente, profundo y tenía una visión excelente en física; y era cordial y franco, alguien con quien se podía hablar tan fácilmente de política como de ciencia. Rápidamente llegamos a ser íntimos amigos y aprendimos a respetar las opiniones del otro. Para mí, un demócrata liberal en el espectro norteamericano, la libertad del individuo dominaba sobre cualquier otra consideración. Ningún gobierno debería tener derecho a dictar cómo vive uno su vida. Para Braginsky, un comunista no dogmático, la responsabilidad del individuo hacia la sociedad era lo que prevalecía. Nosotros somos los guardianes de nuestros hermanos, y bien deberíamos serlo en un mundo donde personas malvadas como José Stalin pueden ganar el control si no permanecemos vigilantes.
Braginsky había previsto lo que nadie más había hecho. Durante nuestro encuentro de 1969, y luego otra vez en 1971 y 1972, me advirtió de que las barras que se estaban utilizando para buscar ondas gravitatorias tienen una limitación última y fundamental.7Dicha limitación, me dijo, proviene de las leyes de la mecánica cuántica. Aunque normalmente pensamos en la mecánica cuántica como algo que gobierna los objetos minúsculos tales como electrones, átomos y moléculas, si hiciéramos medidas suficientemente precisas de las vibraciones de una barra de una tonelada veríamos que dichas vibraciones también se comportan mecanocuánticamente, y su comportamiento mecanocuántico causará a la postre problemas para la detección de las ondas gravitatorias. Braginsky se había convencido de esto calculando el rendimiento final de los cristales piezoeléctricos de Weber y de otros varios tipos de sensores que podrían utilizarse para medir las vibraciones de una barra.
Yo no comprendía de qué estaba hablando Braginsky; no entendía su razonamiento, no entendía su conclusión, no entendía su importancia y no prestaba mucha atención. Me parecían mucho más importantes otras cosas que él me estaba enseñando: de él aprendí cómo pensar acerca de los experimentos, cómo diseñar aparatos experimentales, cómo predecir el ruido que contamina el aparato y cómo suprimirlo para que el aparato tenga éxito en su tarea; y de mí, Braginsky estaba aprendiendo cómo pensar sobre las leyes de la gravedad de Einstein, cómo identificar sus predicciones. Rápidamente nos estábamos convirtiendo en un equipo, cada uno aportando a nuestra empresa conjunta su propia experiencia individual; y, durante las dos décadas siguientes, íbamos a disfrutar mucho juntos y a hacer algunos descubrimientos.
Cada año a comienzos y mitad de los años setenta, cuando nos encontrábamos en Moscú o Pasadena, Copenhague o Roma o en cualquier otra parte, Braginsky repetía su advertencia sobre los problemas que se derivaban de la mecánica cuántica para los detectores de ondas gravitatorias, y cada año yo seguía sin comprenderle. Su advertencia era algo confusa porque él mismo no entendía completamente lo que estaba pasando. Sin embargo, en 1976, después de que Braginsky, e independientemente Robin Giffard en la Universidad de Stanford, pudiesen hacer la advertencia más clara, lo entendí súbitamente. La advertencia era seria, comprendí finalmente; la sensibilidad final de un detector de barra está seriamente limitada por el principio de incertidumbre.8
El principio de incertidumbre es una característica fundamental de las leyes de la mecánica cuántica. Dice que si hacemos una medida altamente precisa de la posición de un objeto, entonces en el proceso de medida necesariamente golpearemos el objeto, y de este modo perturbaremos su velocidad de una forma aleatoria e impredecible. Cuanto más precisa sea la medida de la posición, más fuerte e impredeciblemente perturbamos la velocidad del objeto. Por muy hábiles que seamos al diseñar nuestra medida, no podemos evitar esta incertidumbre esencial. (Véase el recuadro 10.2.)
El principio de incertidumbre gobierna no sólo las medidas de los objetos microscópicos tales como electrones, átomos y moléculas; también gobierna las medidas de objetos grandes. Sin embargo, debido a que un objeto grande tiene una gran inercia, el golpe de una medida sólo perturbará ligeramente su velocidad. (La perturbación de la velocidad será inversamente proporcional a la masa del objeto.)
El principio de incertidumbre, cuando se aplica a un detector de ondas gravitatorias, dice que cuanto más precisa sea la medida que hace un sensor de la posición del extremo o del costado de una barra vibrante, más fuerte y aleatoriamente debe golpear la medida a la barra.
En el caso de un sensor poco preciso, el golpe puede ser minúsculo y sin importancia, pero, precisamente porque el sensor era impreciso, no conocemos muy bien la amplitud de las vibraciones de la barra y, por consiguiente, no podemos registrar las ondas gravitatorias débiles.
En el caso de un sensor extremadamente preciso, el golpe es tan enorme que cambia fuertemente las vibraciones de la barra. Estos cambios grandes y desconocidos enmascaran así los efectos de cualquier onda gravitatoria que tratemos de detectar.
En algún punto entre estos dos extremos existe una precisión óptima para el sensor: una precisión que no es ni tan pobre que nos aporte poco conocimiento ni tan grande que el impredecible golpe sea fuerte. En esa precisión óptima, que ahora se denomina límite cuántico estándar de Braginsky, el efecto del golpe es apenas tan débil como los errores introducidos por el sensor. Ningún sensor puede registrar las vibraciones de la barra con una precisión mayor que este límite cuántico estándar. ¿Qué valor tiene este límite? Para una barra de 2 metros y 1 tonelada, es alrededor de 100.000 veces más pequeño que el núcleo de un átomo.
En los años sesenta nadie consideró seriamente la necesidad de medidas tan precisas porque nadie entendía muy claramente hasta qué punto serían débiles las ondas gravitatorias procedentes de agujeros negros y otros cuerpos astronómicos. Pero a mediados de los setenta, espoleados por el proyecto experimental de Weber, yo y otros teóricos habíamos empezado a estimar qué intensidad probable tendrían las ondas más fuertes. La respuesta era de 10−21, aproximadamente,9y esto significaba que las ondas harían que una barra de 2 metros vibrase con una amplitud de sólo 10−21x (2 metros), o alrededor de una millonésima parte del diámetro del núcleo de un átomo. Si estas estimaciones fueran correctas (y sabíamos que eran altamente imprecisas), entonces la señal de la onda gravitatoria sería diez veces menor que el límite cuántico estándar de Braginsky, y por lo tanto no había posibilidad de detectarlas utilizando una barra y cualquier tipo conocido de sensor.
Aunque esto era extremadamente preocupante, no todo estaba perdido. La profunda intuición de Braginsky le decía que, si los experimentadores fueran especialmente ingeniosos, deberían ser capaces de superar este límite cuántico estándar. Debería haber una nueva forma de diseñar un sensor, razonaba, de modo que su golpe imprevisible e inevitable no ocultara la influencia de las ondas gravitatorias en la barra. Braginsky dio a tal sensor el nombre de no demoledor cuántico;* «cuántico» porque el golpe del sensor viene exigido por las leyes de la mecánica cuántica, «no demoledor» porque el sensor debería estar configurado de forma que el golpe no demoliese lo que se estaba tratando de medir, la influencia de las ondas en la barra. Braginsky no tenía un diseño operativo para un sensor no demoledor cuántico, pero su intuición le decía que un sensor semejante debería ser posible.
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* Braginsky tiene un notable dominio de los matices de la lengua inglesa; puede construir una expresión en inglés para describir una idea nueva con mucha mayor facilidad que la mayoría de los norteamericanos o británicos.
Esta vez escuché atentamente; y durante los dos años siguientes yo y mi grupo en el Caltech y Braginsky y su grupo en Moscú luchamos ambos, de forma intermitente, para diseñar un sensor no demoledor cuántico.
Ambos encontramos la respuesta simultáneamente en el otoño de 1977, aunque por caminos muy diferentes.10Recuerdo vivamente mi excitación cuando se nos ocurrió la idea a Carlton Caves y a mí** durante una intensa discusión de sobremesa tras el almuerzo en el Greasy (la cafetería de estudiantes del Caltech). Y recuerdo el sabor agridulce al enterarme de que Braginsky, Yuri Vorontsov y Farhid Khalili habían tenido una parte significativa de la misma idea en Moscú prácticamente al mismo tiempo: amargo porque había sentido una gran satisfacción al ser el primero en descubrir algo nuevo; dulce porque sentía tanto afecto por Braginsky que me agradó compartir el descubrimiento con él.
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** Un fundamento clave para nuestra idea procedía de un colega, William Unruh, de la Universidad de British Columbia. El desarrollo de la idea y sus consecuencias lo llevamos a cabo conjuntamente Caves, yo y otros que estaban reunidos con nosotros alrededor de la mesa del comedor cuando se nos ocurrió: Ronald Drever, Vernon Sandberg y Mark Zimmermann.
Nuestra idea de un perfecto no demoledor cuántico es bastante abstracta y permite una amplia variedad de diseños de sensores para superar el límite cuántico estándar de Braginsky. La abstracción de la idea, no obstante, hace difícil su explicación, de modo que describiré aquí sólo un ejemplo (no muy práctico) de un sensor no demoledor cuántico.* Este ejemplo ha sido denominado, por Braginsky, un sensor estroboscopio.
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* La idea completa está descrita por Caves et al. (1980) y por Braginsky, Vorontsov y Thorne (1980).
Un sensor estroboscópico se basa en una propiedad especial de las vibraciones de una barra: si a la barra se le da un golpe desconocido y muy seco, su amplitud de vibración cambiará, pero, por muy grande que sea el cambio de amplitud, al cabo de exactamente un periodo de oscilación después del golpe el extremo vibrante de la barra volverá a la misma posición que tenía en el momento del golpe (puntos negros en la figura 10.5). Esto es cierto al menos si una onda gravitatoria (o alguna otra fuerza) no ha comprimido o estirado la barra en el intervalo. Si una onda (u otra fuerza) ha comprimido de hecho la barra en el intervalo, entonces la posición de la barra al cabo de un periodo habrá cambiado.
Por lo tanto, para detectar la onda deberíamos construir un sensor que haga medidas estroboscópicas de los extremos vibrantes de la barra, un sensor que mida rápidamente la posición de los extremos de la barra cada periodo de vibración. Un sensor semejante golpeará la barra en cada medida, pero los golpes no cambiarán la posición de los extremos de la barra en los instantes de medida subsiguientes. Si se encuentra que la posición ha cambiado, entonces una onda gravitatoria (o alguna otra fuerza) debe haber comprimido la barra.
Aunque los sensores no demoledores cuánticos resolvían el problema del límite cuántico estándar de Braginsky, hacia mediados de los años ochenta yo me había vuelto bastante pesimista sobre las perspectivas de los detectores de barras para desarrollar la astronomía de ondas gravitatorias. Mi pesimismo tenía dos causas.
En primer lugar, aunque las barras construidas por Weber, por Braginsky y por otros habían logrado sensibilidades mucho mejores que las que cualquiera hubiera soñado en los años cincuenta, sólo eran aún capaces de detectar con fiabilidad ondas de una intensidad de 10−17o mayor. Esto era 10.000 veces menos de lo necesario para alcanzar el éxito, si yo y otros habíamos estimado correctamente las intensidades de las ondas al llegar a la Tierra. Esto por sí mismo no era grave, puesto que el progreso de la tecnología ha producido a menudo mejoras de un factor de 10.000 en los instrumentos durante periodos de veinte años o menos. [Un ejemplo fue la resolución angular de los mejores radiotelescopios, que mejoraron desde decenas de grados a mediados de los cuarenta hasta unos pocos segundos de arco a mediados de los sesenta (capítulo 9). Otro ejemplo lo fue la sensibilidad de los detectores de rayos X astronómicos, que mejoraron en un factor de 1010entre 1958 y 1978, es decir, un ritmo promedio de 10.000 cada ocho años (capítulo 8).] Sin embargo, el ritmo de mejora de las barras era tan lento, y las perspectivas de las técnicas y la tecnología futura eran tan modestas, que no parecía haber una forma razonable de que se produjese una mejora en un factor de 10.000 en un futuro previsible. Por ello, el éxito dependería probablemente de que las ondas fueran más intensas que la estimación de 10−21, una posibilidad real, aunque nadie se sintiese a gusto con ella.
En segundo lugar, incluso si las barras tuviesen éxito en la detección de ondas gravitatorias, habría enormes dificultades para descifrar las señales sinfónicas de las ondas, y de hecho fracasarían probablemente. La razón era simple: de la misma forma que un diapasón o una copa de vino responde por simpatía sólo al sonido cuya frecuencia esté próxima a su frecuencia natural, así también una barra responderá sólo a ondas gravitatorias cuya frecuencia esté próxima a la frecuencia natural de la barra; en lenguaje técnico, el detector de barra tiene una anchura de banda estrecha (siendo la anchura de banda el intervalo de frecuencias a las que responde). Pero la información sinfónica de las ondas debería estar típicamente codificada en una banda de frecuencias muy ancha. Por lo tanto, para extraer la información de las ondas se requeriría un «xilófono» de muchas barras, cada una de ellas cubriendo una porción minúscula diferente de las frecuencias de la señal. ¿Cuántas barras en el xilófono? Para los tipos de barras que entonces se planeaban y construían, varios miles: demasiadas para ser prácticas. En principio sería posible ampliar las anchuras de banda de las barras,¹¹ y de este modo arreglárselas con, digamos, una docena de barras, pero hacerlo requeriría avances técnicos importantes más allá de los necesarios para alcanzar una sensibilidad de 10−21.
Aunque en los años ochenta yo no manifestaba en público mi visión pesimista, en privado la consideraba una tragedia debido al gran esfuerzo que Weber, Braginsky y mis otros amigos y colegas habían hecho trabajando en las barras, y también porque me había convencido de que la radiación gravitatoria tiene potencial para producir una revolución en nuestro conocimiento del Universo.