Estrellas de Alta Velocidad Confirman la Relatividad

amira val baker astrofísica cosmología Jul 29, 2018

Por: Dra. Amira Val Baker, Astrofísica de Resonance Science Foundation

La relatividad general nos dice que la luz se ve afectada por la gravedad. Esta supuesta curvatura del espaciotiempo acaba de observarse en la luz deformada de una estrella que orbita el propio agujero negro supermasivo (SMBH) de la Vía Láctea: Sagitario A*.

La curvatura de la luz debida a la presencia de un objeto masivo -en la que el objeto masivo bloquea su trayectoria y la reenfoca, como una lente- se conoce como lente gravitacional. La luz viajará a una velocidad constante a lo largo del espacio curvado, por lo que el medio o la trayectoria no ha cambiado y, por tanto, no se pierde energía. Sin embargo, si el fotón de la radiación electromagnética se aleja de la trayectoria curva, se perderá energía y aumentará la longitud de onda, lo que se conoce como desplazamiento gravitacional.

Gracias a las observaciones en el infrarrojo realizadas con el Very Large Telescope de Chile, los astrónomos han podido seguir a un grupo de estrellas de alta velocidad que orbitan alrededor del SMBH -Sagittarius A*- y confirmar los efectos del desplazamiento gravitacional hacia el rojo, tal y como predice la relatividad general de Einstein. Situada a 26.000 años luz de distancia, esta región de la Vía Láctea ha sido vigilada durante más de 20 años con la esperanza de observar los efectos de la gravedad. Sin embargo, no fue hasta mayo de este año cuando una estrella conocida como S2, que viaja en su órbita de 16 años a una velocidad de 15,5 millones de mph (25 millones de km/h), se acercó extremadamente a Sagitario A*. Esto permitió a los astrónomos obtener los datos de alta resolución necesarios para observar los cambios de longitud de onda y verificar que su movimiento mostraba efectivamente los efectos de la relatividad general.

RSF—en perspectiva

La gravedad es una fuerza de atracción, pero debemos recordar que no es una entidad independiente que opera por sí misma. Esta fuerza de atracción es una fuerza resultante, una propiedad emergente de esa dinámica tan prevalente en el universo conocida como giro. Cuando algo gira, hay fuerzas repulsivas hacia afuera y fuerzas atractivas hacia adentro, ambas resultantes y dependientes de la dinámica de giro. Esta fuerza gravitatoria hacia el interior debida a la dinámica de giro coincide con la relatividad general de Einstein, sólo que la considera desde una perspectiva diferente, en línea con la gravedad cuántica. Los efectos de la gravedad sobre la energía de los fotones serán, pues, los mismos que predijo Einstein.

Esta es la primera vez que se observan los efectos de la gravedad alrededor de un SMBH y, por tanto, no sólo demuestra que Einstein tenía razón una vez más, sino que también tiene enormes implicaciones para nuestra comprensión de la gravedad a escala cosmológica.

Artículo: https://www.space.com/41291-relativity-revealed-milky-way-core.html?utm_source=notification

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