La desviación de las ondas lumínicas de una estrella al acercarse a un masivo agujero negro en el centro de nuestra galaxia probó uno de los postulados de la Teoría de la relatividad general.

Un equipo de investigadores europeos que observaron la trayectoria de la estrella S2 en su órbita elíptica durante 16 años, comprobó el corrimiento al rojo gravitacional de una onda lumínica al acercarse a un objeto masivo como un agujero negro. Esto consiste en una prueba más del postulado de la Teoría de la relatividad general de Einstein, que defiende la existencia de una cuarta dimensión (el tiempo) y que este tiende a dilatarse y contraerse por acción de la fuerza de la gravedad.

Albert Einstein postuló en el año 1915 la segunda parte de su teoría de la relatividad. Ya en 1905 había logrado probar mediante la experiencia y el propio razonamiento que la velocidad, el tiempo y la longitud del espacio son conceptos relativos. Llamó a este primer postulado, teoría de la relatividad especial, cuya continuación lleva el nombre de teoría de la relatividad general, y es la adaptación de esta teoría a contextos donde se produce aceleración por la acción de la fuerza de la gravedad.

Científicos y astrónomos han estado observando la trayectoria elíptica de la estrella S2 alrededor del agujero negro situado a unos 26 000 años luz de la Tierra desde la década del noventa, y este año tuvieron la oportunidad de comprobar la interacción entre ambos objetos. El mes pasado, la estrella alcanzó el punto de menor distancia del objeto y lo que se pudo observar fue como la luz se “estiraba” por acción de la fuerza gravitacional de este. Este suceso se conoce como desplazamiento al rojo gravitacional y consiste en la ampliación de la longitud de onda de la luz irradiada por la estrella, por acción del peso masivo del agujero negro.

Esto es lo que el equipo de científicos dirigido por Reinhard Genzel, del Instituto Max Planck de Física Extraterrestre de Garching, pudo observar la semana pasada. El hallazgo fue publicado en la revista Atronomy & Astrophysics. El grupo comprende investigadores de centros en Alemania, Francia, Portugal, Suiza, los Países Bajos, Estados Unidos e Irlanda. El hallazgo tuvo lugar en el Observatorio Europeo Austral ubicado en Chile.

La implicancia de este acontecimiento es que prueba lo que Einstein postulaba acerca de la deformación del espacio-tiempo a causa de la acción de la fuerza de gravedad. El célebre científico utilizó este concepto para ilustrar su teoría de la existencia del espacio-tiempo en contraposición a lo que se creía anteriormente, es decir, que los objetos se movían únicamente en tres dimensiones espaciales (ejes X, Y y Z). Einstein concibió el espacio como un gran tejido que se curvaba y deformaba por el peso de los objetos más pesados, causando que objetos más livianos fueran “arrastrados” hacia aquellos.

El concepto de espacio-tiempo y el hecho de que este pueda ser dilatado o contraído, implica que el tiempo puede transcurrir más lento o más rápido para dos observadores al mismo tiempo. Para ilustrar este suceso se utiliza la Paradoja de los Gemelos, que plantea que si uno de ellos viaja a través del espacio a una velocidad cercana a la de la luz (casi 300 000 km/s), el tiempo transcurrirá de una manera más lenta para este que para su gemelo. Por lo tanto, cuando el gemelo número uno regrese a La Tierra, será menor en edad que su hermano.

La Ciencia continúa corroborando los postulados de la teoría de la relatividad general, de la cual no se tiene una extrema certeza, como ocurre con su par la teoría de la relatividad especial. Sin embargo, este tipo de sucesos constituyen el conjunto de evidencias de que el genio científico tuvo razón, 100 años antes de que la primera prueba pudiese ser observada en la experiencia.

 

Fuente: Emol, Investigación y Ciencia.
Fuente Foto: Código Oculto.

Fuente:   Catalina Nayach   Buenas Noticias