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La teoría de la relatividad de Einstein probada por una estrella gigante y un gran hoyo negro

space.com

Un grupo de astrónomos de Alemania y la República Checa observaron tres estrellas en un cúmulo cerca de un gran agujero negro en el centro de la Vía Láctea. Utilizando los datos del Very Large Telescope en Chile, entre otros, los investigadores registraron cómo las estrellas se movían a su paso alrededor del agujero negro monstruo en el centro de nuestra galaxia.

Una de las estrellas, llamada S2, mostró una ligera desviación en su órbita que podría señalar la indicación de los efectos relativistas, dijeron los científicos. Si se confirman las observaciones, entonces se demuestra que la teoría de la relatividad general de Einstein se mantiene incluso en circunstancias extremas – en campos de gravedad producidas por objetos como el agujero negro en nuestro centro galáctico, que contiene la masa de 4 millones de soles.

La relatividad general dice que los objetos masivos doblan el espacio alrededor de ellos, haciendo que otros objetos se desvíen de líneas rectas que seguirían en ausencia de dichas fuerzas.

   “La mayoría de las pruebas de la relatividad se hacen con nuestro sol y las estrellas, por lo que se limitan a una o unas pocas masas solares”, dijo a Space.com Andreas Eckart, profesor de física experimental en la Universidad de Colonia en Alemania , que dirigió el equipo de investigación.

   Las estrellas usadas en este estudio están tan cerca del agujero negro que se mueven a 1 o 2 por ciento de la velocidad de la luz, dijo Eckart, y se acercan hasta dentro de sólo alrededor de 100 veces la distancia Tierra-Sol del agujero negro mismo, lo que está bastante cerca para los estándares galácticos, dijo.

   “El uso de cuerpos orbitando para mostrar los efectos relativistas no es nuevo; observaciones del planeta Mercurio en el siglo 19 determinaron movimientos de desviación conformes a lo que la teoría de la gravedad de Isaac Newton predijo. Al principio, los astrónomos pensaban que tenían evidencia de otro planeta, al que llamaron Vulcano. Einstein fue capaz de mostrar en 1915 que la relatividad podría explicar la desviación.

   Los movimientos de Mercurio probaron la corrección de Einstein, pero la gravedad del sol es débil comparada con la de un agujero negro supermasivo. Esta es la razón por la que Eckart y su equipo se propusieron para ver si la teoría de Einstein se cumplía en un ambiente más extremo. Mientras las lentes gravitacionales, la curvatura de la luz por los objetos masivos, muestra que los objetos masivos curvan el espacio, la investigación reciente es la primera que ha tomado las medidas exactas en el caso de un objeto que orbita tan cerca de un agujero negro.

   La medición en sí misma no es tan precisa como podría ser, dijo Eckart. El trabajo futuro obtendrá una mejor lectura de las posiciones de las estrellas y acotar el resultado. Dijo que un plan puede ser obtener mejores mediciones espectrográficas, que revelarían más precisamente el movimiento de S2.

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