El estudio de una rara estrella, con más masa que el Sol pero sólo 25 kilómetros de diámetro, proporciona la confirmación más precisa obtenida hasta la fecha de la universalidad de la caída libre
Un grupo de científicos acaba de registrar la confirmación más precisa lograda hasta la fecha de una de las piedras angulares de la teoría de la relatividad general de Einstein, "la universalidad de la caída libre".
La nueva investigación muestra que la teoría es válida para objetos fuertemente autogravitantes, como las estrellas de neutrones. Usando un radiotelescopio, los científicos pudieron observar con mucha precisión la señal producida por los púlsares, un tipo de estrella de neutrones, y probar la validez de la teoría de la gravedad de Einstein para estos objetos extremos.
En particular, el equipo analizó las señales de un púlsar llamado PSR J0337 + 1715 captado por el gran radiotelescopio de Nançay, ubicado en el corazón de Sologne (Francia).
El principio de universalidad de la caída libre establece que dos cuerpos caídos en un campo gravitacional experimentan la misma aceleración independientemente de su composición. Esto fue demostrado por primera vez por Galileo, quien habría arrojado objetos de diferentes masas desde lo alto de la torre de Pisa para verificar que ambos lleguen al suelo simultáneamente.
- Radiotelescopio de Nançay, en Francia. STATION DE RADIOASTRONOMIE DE NANÇAY -
Este principio también está en el corazón de la teoría de la relatividad general de Einstein. Sin embargo, algunos indicios, como la inconsistencia entre la mecánica cuántica y la relatividad general, o el enigma del dominio de la materia oscura y la energía oscura en la composición del Universo, han llevado a muchos físicos a creer que la relatividad general podría no ser, después de todo, la última teoría de la gravedad.
Las observaciones del Pulsar J0337 + 1715, que es una estrella de neutrones con un núcleo estelar 1,44 veces la masa del Sol que se ha colapsado en una esfera de solo 25 kilómetros de diámetro, muestra que orbita alrededor de dos estrellas enanas blancas que tienen un campo de gravedad mucho más débil. Los hallazgos, publicados en la revista Astronomy and Astrophysics, demuestran que la universalidad del principio de caída libre es correcta.
El doctor Guillaume Voisin, de la Universidad de Mánchester, que dirigió la investigación, dijo en un comunicado: "El púlsar emite un haz de ondas de radio que se extiende por el espacio. En cada giro esto crea un destello de luz de radio que es grabado con alta precisión por el radiotelescopio de Nançay".
A medida que el púlsar se mueve en su órbita, el tiempo de llegada de la luz a la Tierra cambia: es la medición precisa y el modelado matemático, hasta una precisión de nanosegundos, de estos tiempos de llegada lo que permite a los científicos inferir con exquisita precisión el movimiento de la estrella.
