¡Einstein ganó! Probaron la relatividad general en condiciones extremas y descubrieron esto
La teoría general de la relatividad formulada por Einstein fue puesta a prueba una vez más, pero esta vez en las condiciones más extremas que la ciencia ha sido capaz hasta ahora. Un grupo de astrónomos hicieron varias observaciones y mediciones en un sistema estelar triple y concluyeron que se cumple la universalidad de caída libre de la relatividad general de Albert Einstein. Pero ahondemos un poco más en estos hallazgos y cómo fueron realizados.
Dos cuerpos caen al mismo tiempo... ¿siempre?
Para comprender las conclusiones de los astrónomos en el artículo publicado por la revista Nature , primero debemos introducir algunos conceptos.
La relatividad general establece que todos los cuerpos caen al mismo tiempo, sin importar la masa o la composición de los mismos, según el principio de equivalencia. Es decir, si se dejan caer al mismo instante una pluma de ave y un martillo en un medio libre de la resistencia ejercida por el aire, ambos objetos tocarán el suelo al mismo tiempo, tal y como ocurrió en 1971, cuando el astronauta David Scott de la misión Apolo 15 realizó esta prueba en la superficie lunar. Este comportamiento es lo que llamamos universalidad de caída libre y que podemos ver en el siguiente video:
Distintas pruebas de laboratorio han comprobado el Principio de equivalencia de Einstein. Sin embargo, parte de la comunidad científica señalaba que era necesario probar la universalidad de caída libre en condiciones más extremas. Entonces, un grupo de astrofísicos de diversas partes del mundo logró encontrar un sistema estelar formado por, obviamente, estrellas de gran densidad que les permitiera hacer los estudios necesarios, algo que no podía ser realizado dentro de los confines del sistema solar debido a la débil fuerza gravitacional ejercida por la Vía Láctea.
Un sistema de tres estrellas le da la razón a Einstein
El sistema estelar de tres estrellas (una estrella de neutrones y un enana blanca que orbitan alrededor de una segunda enana blanca) se llama PSR J0337+1715, está ubicado a 4200 años luz de la Tierra, y fue descubierto en 2011. Según Ryan Lynch, uno de los coautores del paper, las condiciones del sistema eran ideales para esta investigación, ya que la estrella de neutrones es un púlsar, es decir, tiene un campo magnético muy fuerte que emite radiaciones electromagnéticas a intervalos precisos, y por lo tanto medibles con exactitud mediante avanzados radiotelescopios.
De esta manera, se logró determinar cómo influye la fuerza de gravedad ejercida por la enana blanca exterior sobre el púlsar y la enana blanca interior. Los astrónomos determinaron que la diferencia entre las aceleraciones de las estrellas interiores era menor al límite violatorio de la universalidad de caída libre establecido.
La conclusión entonces resulta obvia: se cumple el principio de equivalencia fuerte, todos los objetos caen al mismo tiempo sin importar cuan densos son y, por lo tanto, la teoría general de la relatividad, que fue publicada entre 1915 y 1916, sigue en pie.
Albert Einstein estaba y sigue estando en lo cierto.
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