La teoría de la relatividad general de Einstein ha existido durante 93 años, y sigue vigente. Recientemente, aprovechando una coincidencia cósmica única, así como un telescopio bastante bueno, los astrónomos observaron la fuerte gravedad de un par de estrellas de neutrones superdensas y midieron un efecto predicho por la Relatividad General. La teoría llegó con gran éxito.
La teoría de Einstein de 1915 predijo que en un sistema cercano de dos objetos muy masivos, como las estrellas de neutrones, el tirón gravitacional de un objeto, junto con el efecto de girar alrededor de su eje, debería hacer que el eje de rotación del otro se tambalee o precese. Los estudios de otros púlsares en sistemas binarios habían indicado que se producía dicho bamboleo, pero no podía producir mediciones precisas de la cantidad de bamboleo.
"Medir la cantidad de bamboleo es lo que prueba los detalles de la teoría de Einstein y proporciona un punto de referencia que cualquier teoría gravitacional alternativa debe cumplir", dijo Scott Ransom, del Observatorio Nacional de Radioastronomía.
Los astrónomos usaron el Telescopio Robert C. Byrd Green Bank de la National Science Foundation (GBT) para hacer un estudio de cuatro años de un sistema de doble estrella a diferencia de cualquier otro conocido en el Universo. El sistema es un par de estrellas de neutrones, ambas vistas como púlsares que emiten haces de ondas de radio similares a los de un faro.
"De alrededor de 1700 púlsares conocidos, este es el único caso en el que dos púlsares están en órbita uno alrededor del otro", dijo Rene Breton, un estudiante graduado de la Universidad McGill en Montreal, Canadá. Además, el plano orbital de las estrellas está alineado casi perfectamente con su línea de visión hacia la Tierra, de modo que uno pasa detrás de una región en forma de rosquilla de gas ionizado que rodea al otro, eclipsando la señal del púlsar en la parte posterior.
Animación del sistema de doble púlsar
Los eclipses permitieron a los astrónomos precisar la geometría del sistema de doble púlsar y rastrear los cambios en la orientación del eje de rotación de uno de ellos. A medida que el eje de giro de un púlsar se movía lentamente, el patrón de bloqueos de la señal a medida que el otro pasaba por detrás también cambió. La señal del púlsar en la parte posterior es absorbida por el gas ionizado en la magnetosfera del otro.
El par de púlsares estudiados con el GBT está a unos 1700 años luz de la Tierra. La distancia promedio entre los dos es solo el doble de la distancia de la Tierra a la Luna. Los dos orbitan entre sí en menos de dos horas y media.
"Un sistema como este, con dos objetos muy masivos muy cercanos entre sí, es precisamente el tipo de" laboratorio cósmico "extremo que se necesita para probar la predicción de Einstein", dijo Victoria Kaspi, líder del Grupo Pulsar de la Universidad McGill.
Las teorías de la gravedad no difieren significativamente en las regiones "ordinarias" del espacio, como nuestro propio Sistema Solar. Sin embargo, en regiones de campos de gravedad extremadamente fuertes, como cerca de un par de objetos cercanos y masivos, se espera que aparezcan diferencias. En el estudio binario-púlsar, la Relatividad General "pasó la prueba" proporcionada por un entorno tan extremo, dijeron los científicos.
"No es correcto decir que ahora hemos" probado "la Relatividad General", dijo Breton. "Sin embargo, hasta ahora, la teoría de Einstein ha pasado todas las pruebas que se han realizado, incluida la nuestra".
Fuente original de las noticias: Observatorio del Banco Jodrell
