Detectan distorsiones del espacio-tiempo en una pareja de púlsares

diciembre 17, 2021

En 1915, Albert Einstein formuló la teoría de la relatividad general, que cambió de manera radical el concepto de la gravedad que hasta entonces se tenía. El carismático científico explicó la gravedad como la manifestación de la curvatura del espacio y el tiempo. La teoría de Einstein predice que el flujo del tiempo resulta alterado por la masa. Este efecto, conocido como “dilatación gravitacional del tiempo”, hace que el tiempo vaya más despacio cerca de un objeto masivo. Afecta a todo y a todos; de hecho, las personas que viven en las plantas bajas de edificios envejecen más despacio que sus vecinos en el piso de arriba, unos 10 nanosegundos cada año. Este efecto diminuto pero real ha sido confirmado en muchos experimentos con relojes muy precisos.

Ahora, un equipo internacional que incluye, entre otros, a Michael Kramer del Instituto Max Planck de Radioastronomía en Alemania, Ingrid Stairs de la Universidad de la Columbia Británica en Canadá, Robert Ferdman de la Universidad de Anglia Oriental en el Reino Unido, y Dick Manchester de la CSIRO (la agencia nacional australiana de ciencia), ha presentado sus hallazgos sobre los efectos relativistas experimentados por una pareja de púlsares situada a unos 2.400 años-luz de distancia de la Tierra.

Un púlsar es una estrella de neutrones que gira sobre sí misma tan deprisa que suele tardar mucho menos de 1 segundo en dar una vuelta completa. El púlsar emite, desde sus polos magnéticos, ondas electromagnéticas. La desalineación de los polos magnéticos con el eje de rotación de la estrella de neutrones hace que los haces de radiación giren de igual modo que los focos de un faro marítimo, enviando pulsos de haces hacia los eventuales observadores distantes. El período entre cada pulso se corresponde con la velocidad de rotación de la estrella de neutrones.

Una estrella de neutrones es el núcleo muerto de una estrella que previamente estalló como supernova pero, pese a comprimirse mucho, no se ha convertido en un agujero negro. Aunque no esté tan prensada como un agujero negro, su densidad es tan grande que en los átomos fuerza a los electrones a «incrustarse» contra los protones, dando lugar a neutrones. De ahí que a esta clase de objetos se les llame estrellas de neutrones.

La pareja de pulsares observada fue descubierta en 2003 y es un magnífico laboratorio natural para poner a prueba la teoría de la relatividad general. Los dos púlsares se orbitan mutuamente tardando solo 147 minutos en dar una vuelta entera y alcanzan una velocidad de alrededor de 1 millón de kilómetros por hora. Uno de los púlsares gira muy rápido sobre sí mismo, ejecutando unas 44 rotaciones completas cada segundo. Su compañero es joven y tiene un periodo de rotación de 2,8 segundos. El movimiento de cada púlsar alrededor de su compañero ha sido de gran ayuda para medir las distorsiones relativistas.

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