LIGO

En octubre de 2018, el IGFAE se unió a la Colaboración Científica LIGO (LIGO Scientific Collaboration-LSC), una iniciativa centrada en la ciencia de ondas gravitacionales. Estas ondas son oscilaciones en el espacio-tiempo predichas por Einstein hace más de 100 años y observadas por primera vez en septiembre de 2015 por el Observatorio de Ondas Gravitacionales por Interferometría Láser (LIGO).

Estas primeras detecciones han sido reconocidas por, entre otros, el Premio Especial en Física Fundamental en 2016 para las colaboraciones LIGO y Virgo  –incluidos dos miembros del IGFAE –, y el Premio Nobel de Física 2017 para tres científicos pioneros de LIGO.

Tras la detección de más de 90 señales de ondas gravitacionales en los tres primeros periodos de observación de los detectores avanzados LIGO y Virgo hasta 2020, la red de intercambio de datos se ha ampliado 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 se espera que produzca cientos de detecciones más en los próximos 15 meses.

Después de haber sido acreditado el IGFAE como Unidad de Excelencia de «María de Maeztu» en 2017, se identificó el estudio de ondas gravitacionales como una línea de investigación con un impacto potencial muy alto, particularmente en relación con la denominada «astrofísica multimensajero». Esta es una rama de la astrofísica que tiene como objetivo explotar la detección de diferentes de tipos de señales (fotones, ondas gravitacionales, rayos cósmicos, neutrinos) para mejorar y complementar la información de las fuentes astrofísicas. Esta nueva línea también tiene sinergias con las investigaciones actuales del Instituto, en concreto, con la fuerte participación teórica en muchos aspectos de la gravedad, el uso de ondas gravitacionales como sondas de materia nuclear ultradensa en estrellas de neutrones, así como con actividades experimentales en el marco del Observatorio Pierre Auger, el detector de rayos cósmicos de ultra alta energía más grande y preciso del mundo.