Las «sirenas espectrales» de ondas gravitacionales utilizan la distribución de masas de agujeros negros en fusión como herramienta cosmológica. En un nuevo estudio se analizan 137 eventos del catálogo GWTC-4.0 mediante un método semiparamétrico basado en splines B que identifica de manera adaptativa las características más relevantes. El modelo encuentra tres picos de masa: ~10, 18 y 33 masas solares, y resulta estadísticamente preferido frente a los modelos paramétricos tradicionales. Considerar estos picos mejoró la precisión de la constante de Hubble H0 entre un 12% y un 21% (mejor valor: 57.8+21.9–20.6 km/s/Mpc). Así como la forma de un instrumento musical define su sonido, la distribución de masas de los agujeros negros ayuda a oír el ritmo de expansión del Universo.
Cada fusión de agujeros negros genera ondas gravitacionales —ondulaciones en el tejido del universo—, predichas por Einstein y detectadas por primera vez gracias a la contribución clave de Kip Thorne. Como golpes en una campana gigante, llevan información sobre la masa: la mayoría de las colisiones se agrupan alrededor de tres valores —10, 18 y 33 masas solares.
La expansión del universo, descubierta por Edwin Hubble, estira ese tañido, bajando los tonos. Al medir el desplazamiento en 137 señales, los científicos calcularon la tasa de expansión: aproximadamente 58 kilómetros por segundo por cada 3 millones de años luz (megapársec), con una precisión un 21% superior a los métodos anteriores. La gran sorpresa: los agujeros negros de 33 soles, que antes eran una excepción, ahora marcan una nota fuerte en la orquesta. Cuantas más fusiones registremos, más limpio sonará el diapasón cósmico y, en el futuro, quizás nos permita escuchar incluso el susurro de la energía oscura.
🎯 El pico más ligero —10 masas solares— nace del colapso de una estrella normal. Los agujeros negros de 33 soles se consideraban una rareza, pero ahora se encuentran cada vez más, y son ellos los que marcan una nota poderosa en la sinfonía de las fusiones.