Extrañas señales del espacio ponen a prueba a Einstein

Investigadores han encontrado una nueva forma, al parecer mucho más eficaz, para probar uno de los principios básicos que subyacen a la teoría de la relatividad general de Einstein, el de Equivalencia, que establece que en una pequeña región del espacio cualesquiera que sean los efectos producidos por la gravitación son los mismos que los producidos por una aceleración. Se trata de unas raras señales de radio, tan breves que solo duran unos pocos milisegundos, que parecen estar originadas por misteriosos acontecimientos más allá de la Vía Láctea, e incluso más allá del Grupo Local de galaxias que incluye la nuestra. Hasta ahora, solo una docena de estos eventos han sido detectados.

Como todas las otras formas de radiación electromagnética, incluyendo la luz visible, estas rápidas ráfagas de radio viajan a través del espacio en forma de ondas de partículas de fotones. El número de picos que llegan por segundo, su frecuencia, está en el mismo rango que el de las señales de radio. Los investigadores esperan que cuando se construyan detectores más poderosos, más señales de este tipo puedan ser observadas y se pueda confirmar su origen. «También vamos a ser capaces de utilizar estas explosiones como una sonda de sus galaxias anfitrionas, del espacio entre las galaxias, de la estructura cósmica en la red del Universo y como una prueba de la física fundamental», dice Peter Mészáros, profesor de Física en la Universidad Estatal de Pensilvania y autor principal del artículo, que se publica en la revista Physical Review Letters.

De igual forma, el impacto del nuevo método aumentará significativamente a medida que se observen más explosiones y su origen se pueda establecer con mayor firmeza. «Si se prueba que se originan fuera de la Vía Láctea, y si sus distancias pueden ser medidas con precisión, se convertirá en una poderosa nueva herramienta para poner a prueba el Principio de Equivalencia de Einstein», apunta Mészáros.

Curvatura del espacio
El Principio de Equivalencia afirma que dos fotones de diferentes frecuencias, emitidos al mismo tiempo de la misma fuente que viajan a través de los mismos campos gravitacionales, deben llegar a la Tierra en exactamente el mismo tiempo. «Si el principio es correcto, cualquier retraso de tiempo que podría ocurrir entre estos dos fotones no debe ser debido a los campos gravitatorios que experimentaron durante sus viajes, sino a otros efectos físicos», indica el investigador.

Mészáros dijo que la prueba que él y sus colaboradores desarrollaron implica un análisis de cuánta curvatura del espacio han experimentado los fotones debido a objetos masivos lejos o cerca de su camino a través del espacio.

Según el científico, su experimento reemplaza por uno o dos órdenes de magnitud los mejores límites anteriores sobre la exactitud del Principio de Equivalencia de Einstein, que se basaban en los rayos gamma y otras energías de la explosión de una supernova en 1987, la supernova 1987A. «Este resultado es un homenaje importante a la teoría de Einstein, en el centenario de su primera formulación», dice Mészáros.



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