LIGO

En octubre de 2018, el IGFAE se unió a la Colaboración Científica LIGO (LSC), una iniciativa centrada en la ciencia de las ondas gravitacionales (GW). Las ondas gravitacionles son arrugas u oscilaciones en el espacio-tiempo, que fueron anticipadas por Einstein hace más de 100 años. Se observaron por primera vez experimentalmente en septiembre de 2015, a través del Laser interferometer Gravitational-Wave Observatory (LIGO).

Estas primeras detecciones de ondas gravitacionales fueron reconocidas, entre otros, con el Premio Especial al Avance en Física Fundamental 2016 para las colaboraciones LSC y Virgo -incluyendo a dos miembros del IGFAE- y el Premio Nobel de Física 2017 para tres científicos pioneros de LIGO.

Tras la detección de 90 señales de ondas gravitacionales en los tres primeros períodos de observación de los detectores avanzados LIGO y Virgo hasta 2020, la red de intercambio de datos se amplió con el nuevo detector criogénico KAGRA en Japón. La cuarta ronda de observación comenzó en mayo de 2023 con una mayor sensibilidad de la red, y ya ha alcanzado las 200 detecciones en menos de dos años.

Tras recibir la acreditación como Unidad de Excelencia María de Maeztu en 2017, la dirección científica del IGFAE identificaron la ciencia de ondas gravitacionales como una línea de investigación con un impacto potencial particularmente alto, sobre todo en relación con la astrofísica multimensajero. Esta es una rama de la astrofísica que tiene como objetivo explotar la detección de diferentes tipos de señales (fotones, GW, rayos cósmicos, neutrinos) para mejorar y complementar la información de fuentes astrofísicas. La nueva línea de investigación abierta en el IGFAE también tiene sinergias con las actividades actuales del Instituto, en particular con la fuerte implicación teórica en muchos aspectos de la gravedad, el uso de las ondas gravitacionales como sondas de la materia nuclear ultradensa en las estrellas de neutrones, así como con las actividades experimentales en el marco del Observatorio Pierre Auger, el mayor y más preciso detector de rayos cósmicos de ultra alta energía del mundo.