Einstein predijo el movimiento de las estrellas orbitando agujeros negros

Gracias a una observación de 27 años, hemos podido confirmar una de las tesis de la Relatividad General.

Albert Einstein a color

Gracias a un telescopio del Observatorio Europeo del Sur (ESO por sus siglas en inglés) hemos podido observar una estrella orbitando alrededor de un agujero negro supermasivo, tal como la Teoría General de Relatividad de Einstein predijo.

La órbita del agujero negro tiene forma de rosetón y no de eclipse, a diferencia de la predicción de Newton. Esta observación ha sido posible gracias a mediciones llevadas a cabo a lo largo de casi 30 años, permitiéndole a los científicos investigar los misterios de nuestra galaxia.

La Relatividad General

Según la teoría de Eistein las órbitas enlazadas de un objeto alrededor de otro no están cerradas. Esto sí se contempla en la Teoría de Gravedad Newtoniana. En Relatividad General los objetos tienen un movimiento de precesión hacía delante en el plano de movimiento.

Este efecto pudimos verlo por primera vez hace 100 años en la órbita de Mercurio alrededor del Sol. Se trata de la primera evidencia de la teoría de Einstein.

Ahora, se ha podido detectar el mismo efecto en el movimiento de una estrella orbitando la radiofuente Sagitario A*. Sagitario A* es considerada una región de radiofrecuencias dentro de una estructura aún mayor, Sagitario A, y ubicada en el centro de la Vía Láctea. Se cree que en su interior contiene un agujero negro, pero este descubrimiento confirmaría que Sagitario A* en sí el agujero negro supermasivo. También contaría con una masa de cuatro millones de veces superior a la del Sol.

La estrella en órbita

Sagitario A* y sus estrellas se ubican a 26.000 años luz del Sol. S2, una de sus estrellas, se va precipitando hacía el agujero negro supermasivo desde una distancia inferior a los 20 mil millones de kilómetros. Además, la estrella estaría viajando a casi el tres por ciento de la velocidad de la luz, completando una órbita cada 16 años. Estos resultados han sido posibles a un seguimiento durante más de dos décadas.

Normalmente las estrellas y planetas tienen una órbita no circular, acercándose y alejándose del objeto del que giran. En cambio la S2 tiene un movimiento de precesión. Un movimiento de precesión es el movimiento de un objeto que va asociado con el cambio de dirección que va experimentando en su transcurso. Un ejemplo muy sencillo lo tenemos en una peonza, uando su rotación no es vertical la rotación que realiza varia en función de la misma en su estado anterior.

Explicado de otra manera, la ubicación del punto más cercano del agujero negro va cambiando en cada giro que la estrella realiza. De este modo la siguiente órbita será en función de la anterior, creando un efecto de rosetón perfecto.

Imagen vía ESO

La Relatividad General proporciona una predicción para cuando se cambia la órbita, y lo que se ha podido observar en esta investigación coincide con la teoría. La medición conocida como precesión Schwarzschild no se había medido antes en una estrella alrededor de un agujero negro supermasivo.

Una buena noticia

Que se confirme la teoría no solo sirve para que Einstein se marque un tanto. Este descubrimiento ayudará a científicos para realizar mediciones más estrictas y precisas en sus observaciones. También a localizar material invisible, como materia oscura o agujeros negros, y, por supuesto, entender la formación y evolución de los agujeros negros supermasivos.

Estamos hablando de una investigación de 27 años dando sus frutos. Ha sido posible gracias al proyecto VLT (Very Large Telescope), un observatorio de la ESO con cuatro telescopios ubicados en el Observatorio Paranal. Para estos resultados han hecho falta más de 330 mediciones. Debido a que S2 tarda años en orbitar un agujero negro supermasivo, ha sigo necesario observar la estrella durante tres décadas.

Wikipedia: Sagitario A*
Referencia: Anomalous Precessions
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