Einstein tenía razón: Lo que nos dice la trayectoria de una estrella alrededor de un agujero negro

El estudio

La teoría de la relatividad general de Albert Einstein ha superado otra prueba. Así lo muestra un reciente estudio publicado en la revista Astronomy & Astrophysics.

Después de casi 3 décadas de monitoreo, los investigadores han detectado un cambio sutil en la órbita de la estrella más cercana conocida al agujero negro supermasivo en el centro de la Vía Láctea, y el movimiento coincide exactamente con la teoría de Einstein.

La estrella, conocida como S2, sigue una órbita elíptica de 16 años. Su trayectoria se acercó al agujero negro, Sagitario A *, a menos de 20 mil millones de kilómetros (unas 120 veces la distancia entre la Tierra y el Sol), en el curso del año pasado.

Ubicación del agujero negro Sagitario A* en la constelación de Sagitario

“La relatividad general de Einstein predice que las órbitas unidas de un objeto alrededor de otro no están cerradas, como en la gravedad newtoniana, sino que avanzan hacia adelante en el plano de movimiento. Este famoso efecto, visto por primera vez en la órbita del planeta Mercurio alrededor del Sol, fue la primera evidencia a favor de la relatividad general” dice en un comunicado Reinhard Genzel, director del Instituto Max Planck de Física Extraterrestre (MPE) en Alemania y el responsable del programa.

¿Qué prueba este descubrimiento?

Si la descripción clásica de la gravedad de Isaac Newton es cierta, S2 debería continuar exactamente por el mismo camino a través del espacio que en su órbita anterior. Pero no fue así.

En cambio, siguió un camino ligeramente divergente, el eje de su elipse se movió ligeramente. Esto fue observado un equipo que usa el Very Large Telescope del Observatorio Europeo Austral, ubicado en el desierto de Atacama, Chile. Unos de los mejores lugares del mundo para estudiar el cielo.

Esta simulación muestra las órbitas de las estrellas muy cerca del agujero negro supermasivo en el corazón de la Vía Láctea. Una de estas estrellas, llamada S2, orbita cada 16 años y pasa muy cerca del agujero negro en mayo de 2018. Este es un laboratorio perfecto para evaluar la física gravitacional y específicamente la teoría general de la relatividad de Einstein. La investigación sobre la órbita de S2 se presentó en un documento titulado «Detección del cambio de gravedad rojo gravitacional en la órbita de la estrella S2 cerca del agujero negro masivo del Centro Galáctico»

El fenómeno, conocido como la precesión de Schwarzschild, con el tiempo haría que S2 rastreara un patrón de flores en forma de espirógrafo en el espacio, como predice la relatividad general.

Además de otra prueba rigurosa de relatividad, los investigadores dicen que el seguimiento detallado de S2 les permitirá estudiar cuánto material invisible, incluida la materia oscura y los agujeros negros más pequeños, existe alrededor de Sagitario A *. Esto podría ayudarnos a comprender cómo crecen y evolucionan estos gigantes.

 

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