Tendencias21
Los púlsares también siguen a Einstein

Los púlsares también siguen a Einstein

Los astrónomos han reproducido a 4.200 años luz el experimento de Galileo en la Torre de Pisa y comprobado con precisión que la gravedad acelera los cuerpos celestes de la misma manera. El Principio de Equivalencia se ha salvado.

Los astrónomos han confirmado con una precisión sin precedentes uno de los pilares de la Relatividad General de Einstein.

Se trata del Principio de Equivalencia, que predice la universalidad de la caída libre para todos los objetos, desde un martillo a una estrella de neutrones.

Según este principio, la gravedad acelera todos los objetos de la misma manera, independientemente del valor de sus masas o de los materiales con los que han sido fabricados.

De forma gráfica lo comprobó en 1971 el astronauta Dave Scott, del Apolo 15:  arrojó sobre la Luna un martillo y una pluma y los dos objetos cayeron a la vez sobre la superficie de nuestro satélite.

Supuestamente, Galileo habría hecho la misma comprobación en el siglo XVI: dejó caer desde la torre de Pisa dos objetos, uno pesado y otro ligero, y ambos llegaron también a la vez al suelo.

Con posterioridad, los físicos han confirmado en diferentes experimentos el Principio de Equivalencia, con variaciones específicas en cada caso.

Mucho más lejos

La nueva confirmación del principio de equivalencia ha tenido lugar en el púlsar PSR J0337 + 1715, situado en la constelación de Tauro, a 4.200 años luz de nosotros.

Para conseguirla, los astrónomos se apoyaron en uno de los telescopios más grandes del mundo, llamado Nançai, que forma parte del Observatorio de París.

Este telescopio había grabado durante seis años las señales del citado púlsar y esas señales fueron analizadas por el Megacentro de Cálculo PSL (MESOPSL), que dispone de un clúster en el Observatorio de París.

Procedimiento

El púlsar PSR J0337 + 1715 es una estrella de neutrones que, como tal, emite radiación periódica.

Es una bola de solo 25 km de diámetro que orbita con dos estrellas enanas blancas. Gira sobre sí misma casi 366 veces por segundo.

Al girar sobre sí mismo, el púlsar emite un haz de ondas de radio (un tipo de radiación electromagnética) que, como un faro galáctico, barre el espacio.

Esos pulsos de radiación electromagnética se producen a intervalos regulares relacionados con el periodo de rotación del púlsar.

En cada rotación, el radiotelescopio Nançay registra con gran precisión el destello de las ondas de radio, que viajan a la velocidad de la luz.

El sistema triple, compuesto por el púlsar PSR J0337+1715 y dos enanas blancas, una cerca y otra lejos, donde se reprodujo a escala estelar el experimento de Galileo en la Torre de Pisa. Crédito: G. Voisin.

La luz, referente

A medida que el púlsar se mueve en su órbita, las ondas de radio tardan más o menos en llegar a la Tierra.

Los astrónomos han medido y modelado matemáticamente esos tiempos de llegada de las ondas de radio para reconstruir el movimiento exacto del púlsar.

Usando esa información y las interacciones del púlsar con las dos enanas blancas, los astrónomos han reconstruido una versión estelar del experimento de Galileo en la Torre de Pisa.

El equivalente al experimento de Galileo es la caída de dos cuerpos con composiciones diferentes a la misma aceleración en el campo gravitacional de un tercero.

Medición más precisa

Los astrónomos han comprobado que el campo gravitacional del púlsar no puede desviarse en más de 1.8 partes por millón (con un nivel de confianza del 95%), en comparación con la predicción de la Relatividad General.

Se trata de la confirmación más precisa jamás obtenida de la teoría de Einstein para objetos que tienen su estructura modelada por su propio campo de gravedad (autogravitantes).

Referencia

An improved test of the strong equivalence principle with the pulsar in a triple star system. Guillaume Voisin et al. arXiv:2005.01388 [gr-qc]

RedacciónT21

Hacer un comentario

RSS Lo último de Tendencias21

  • Una pequeña luna de Saturno parecida a la “Estrella de la Muerte” de Star Wars contiene un océano oculto 8 febrero, 2024
    Por debajo de la superficie repleta de cráteres de Mimas, una de las lunas más pequeñas de Saturno, se esconde un océano global de agua líquida de reciente formación. El satélite posee tan sólo unos 400 kilómetros de diámetro y presenta un notable parecido con la “Estrella de la Muerte”, una estación espacial imperial que […]
    Pablo Javier Piacente
  • Logran controlar un objeto virtual con la mente durante un sueño lúcido 8 febrero, 2024
    Un grupo de participantes en un nuevo estudio científico logró manejar un vehículo virtual a través de un avatar únicamente con su mente, mientras sus cerebros permanecían en la fase REM del sueño. Además de profundizar en los misterios de la consciencia humana, la innovación podría facilitar el acceso a nuevos desarrollos tecnológicos, como un […]
    Pablo Javier Piacente
  • Un proyecto global trabaja para crear de forma colaborativa un cerebro robótico general 8 febrero, 2024
    El auge de la inteligencia artificial generativa impulsa un proyecto global que trabaja para crear un cerebro robótico general, capaz de generar androides como los que hemos visto hasta ahora solo en la ciencia ficción. Pero es cuestión de tiempo que convivamos con ellos en perfecta armonía. Ya no es una utopía.
    Eduardo Martínez de la Fe
  • La IA está capacitada para resolver dilemas morales cuando conduce vehículos autónomos 8 febrero, 2024
    Los sistemas de IA muestran significativas similitudes éticas con las reacciones humanas ante dilemas morales, lo que los acreditan para conducir vehículos autónomos tal como lo harían las personas.
    Redacción T21
  • Los huracanes se están volviendo tan fuertes que ya no existen categorías para clasificarlos 7 febrero, 2024
    Cinco tormentas en la última década tuvieron velocidades de viento que pertenecen a una hipotética categoría 6 en la escala de huracanes Saffir-Simpson: el fenómeno obligaría a los científicos a crear una nueva clasificación, capaz de reflejar la virulencia de los huracanes en la actualidad. Las causas principales del fenómeno tienen su origen en el […]
    Pablo Javier Piacente
  • Un asteroide habría explotado sobre la Antártida hace unos 2,5 millones de años 7 febrero, 2024
    Un asteroide se desintegró sobre el continente antártico hace aproximadamente 2,5 millones de años: la evidencia proviene de un análisis químico de más de 100 pequeños trozos de roca extraterrestre, que se han preservado dentro de las enormes capas de hielo. Hasta el momento, solo se conocen otros dos eventos de explosiones aéreas antiguas en […]
    Pablo Javier Piacente
  • Crean la primera niña de inteligencia artificial del mundo 7 febrero, 2024
    La primera niña IA del mundo ha sido creada por científicos chinos, que la han dotado de emociones e intelecto y de la capacidad de aprender de forma autónoma. Se comporta como si tuviera tres o cuatro años y representa un avance significativo para el campo de la inteligencia artificial general.
    Redacción T21
  • Oponerse a la regulación de los pesticidas no es la solución al problema de los agricultores 7 febrero, 2024
    Los agricultores que se movilizan en España y Europa se oponen con firmeza a las nuevas regulaciones europeas en materia de pesticidas, lo que representa una amenaza mayor para la salud pública que tener una central nuclear al lado de casa: estos químicos han costado miles de vidas y enfermos crónicos, al tiempo que han […]
    Eduardo Costas | Catedrático de la UCM y Académico de Farmacia
  • El arte existió antes del surgimiento de los humanos modernos 6 febrero, 2024
    Nuevas investigaciones sugieren que nuestros parientes humanos arcaicos, como los neandertales, ya contaban con las capacidades cognitivas para desarrollar arte: el hallazgo de ejemplos cada vez más antiguos de expresión artística en el registro arqueológico confirmaría esta hipótesis. Sin embargo, aún se discute si estas manifestaciones creativas pueden catalogarse como arte.
    Pablo Javier Piacente
  • Descubren una nueva supertierra que podría ser un mundo habitable 6 febrero, 2024
    Un planeta extrasolar del tipo supertierra, denominado TOI-715 b y aproximadamente una vez y media más ancho que la Tierra, podría ser capaz de albergar vida: orbita dentro de la zona habitable de una enana roja, a escasa distancia de nuestro planeta. Además, podría estar acompañado de otro cuerpo planetario, con un tamaño casi idéntico al […]
    Pablo Javier Piacente