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EINSTEIN TENÍA RAZÓN: SE CONFIRMA LA RELATIVIDAD GENERAL A ESCALA GALÁCTICA

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Un equipo de científicos del Instituto de Cosmología y Gravitación de la Universidad de Portsmouth en Inglaterra, liderado por Thomas Collet, ha publicado un artículo en la revista Science dando a conocer “la prueba más precisa de la relatividad general fuera de la Vía Láctea realizada hasta la fecha”.

Una teoría de la gravedad

La teoría general de la relatividad es una teoría de la gravedad. La esencia de la teoría de Einstein es que la masa de un cuerpo deforma el espacio-tiempo a su alrededor. En ausencia de masa, el espacio-tiempo es plano y una partícula se mueve en línea recta porque nada influye sobre su trayectoria, pero en presencia de una masa gravitante, el espacio-tiempo se curva y una partícula se mueve a lo largo de esa curvatura. De acuerdo, con esta interpretación de la gravedad, un planeta gira alrededor del Sol porque sigue una trayectoria curva en el espacio-tiempo deformado por la masa solar, tal como se muestra a continuación:

Una teoría a gran escala

Si los físicos no se habían percatado antes de Einstein que el espacio es curvo es porque la gravedad de la Tierra y del Sol induce una curvatura extremadamente leve. La situación es semejante a la de los hombres antiguos que creían que la Tierra era plana, ya que su curvatura es imperceptible a pequeña escala. La curvatura del espacio-tiempo se manifiesta plenamente a la escala del Universo mismo, o cerca de cuerpos celestes cuya atracción gravitacional es extremadamente intensa. En nuestro Sistema Solar, debemos conformarnos con efectos casi imperceptibles para confirmar la relatividad general.

Lentes gravitacionales

El fenómeno de la lente gravitatoria se produce cuando un objeto masivo enfoca la luz de fuentes del fondo. Consideradas los telescopios de la naturaleza, las lentes gravitatorias amplifican los cuásares, las galaxias y las estrellas que están tras ellas, produciendo imágenes múltiples, arcos y anillos ocasionalmente, conocidos como anillos de Einstein.

La galaxia ESO 325-G004 es una de las lentes más cercanas, a apenas 450 millones de años luz de la Tierra. Collet y sus colegas utilizaron datos del Telescopio Espacial Hubble de la NASA, y del instrumento MUSE instalado en el Telescopio Muy Grande o VLT por sus siglas en inglés, del Observatorio Espacial Europeo, que se encuentra en Cerro Paranal, Chile, y descubrieron que la gravedad a estas escalas de distancias astronómicas se comporta según lo predicho por la relatividad general.

El recuadro muestra el anillo de Einstein que resulta de la distorsión de la luz de una fuente más distante que se encuentra detrás de ESO 325-004, en primer plano. Fuente: ESO, ESA/HUBBLE, NASA

Teorías alternativas a la relatividad predicen que la gravedad debería comportarse de manera diferente a una escala de grandes distancias en relación a las escalas más pequeñas del Sistema Solar. La prueba realizada por Collett muestra que es poco probable que esto sea así.

“El Universo es un lugar increíble que nos proporciona esas lentes que podemos usar como laboratorios”, señaló Bob Nichol, otro de los investigadores de la Universidad de Portsmouth que participó en el estudio.

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