L’estudi internacional, “Challenges and opportunities of gravitational-wave searches above 10 kHz” , reuneix una àmplia col·laboració d’investigadors, incloent-hi l’investigador ICREA a l’IFAE Diego Blas, i ofereix una visió completa del camp emergent de la detecció d’ones gravitacionals d’alta freqüència.

Des de les primeres deteccions per part de les col·laboracions LIGO i Virgo, l’astronomia d’ones gravitacionals ha obert una nova finestra d’observació de l’univers. Tanmateix, la majoria dels detectors actuals són sensibles únicament a freqüències relativament baixes. Aquest treball se centra en el règim, en gran mesura inexplorat, per sobre de 10 kHz.

En aquest rang d’alta freqüència, el nombre esperat de fonts astrofísiques convencionals és limitat. Això el converteix en un domini prometedor per a la cerca de nova física més enllà del Model Estàndard, incloent-hi senyals de l’univers primerenc, objectes compactes exòtics o candidats a partícules com els axions.

L’article revisa una àmplia gamma de conceptes de detectors proposats —com cavitats de microones, sensors quàntics i altres tecnologies innovadores— i compara les seves sensibilitats esperades amb les prediccions teòriques. També destaca la importància dels esforços coordinats i de les xarxes de detectors per millorar les perspectives de detecció.

La publicació resumeix els resultats d’una sèrie de tallers internacionals celebrats entre 2019 i 2023, reflectint l’interès creixent per estendre l’astronomia d’ones gravitacionals a nous dominis de freqüència.

Aquesta recerca està estretament relacionada amb les activitats de l’IFAE en física d’ones gravitacionals i tecnologies quàntiques. En particular, està alineada amb els objectius de GravNet , un projecte europeu ERC Synergy Grant en el qual participa l’investigador ICREA a l’IFAE Diego Blas juntament amb socis d’institucions europees capdavanteres, amb l’objectiu de desenvolupar la primera xarxa dedicada de detectors d’ones gravitacionals d’alta freqüència. L’IFAE és, a més, institució membre de les col·laboracions Virgo i LIGO i té un paper actiu en el desenvolupament del futur Einstein Telescope, cobrint tot l’espectre de la recerca en ones gravitacionals, des dels observatoris actuals fins als enfocaments de nova generació i les noves tecnologies de detecció.