Sólo el telescopio espacial Hubble puede demostrar que Albert Einstein está equivocado, o al menos innecesariamente pesimista .
Hubble vio recientemente una estrella muerta a unos 18 años luz de distancia, distorsionando la luz de una estrella más lejana que parecía pasar detrás suyo. Einstein predijo este efecto basándose en su teoría de la relatividad general, pero más tarde dijo que los científicos ‘no tenían ninguna esperanza’ de verlo .
Por supuesto, escribió esta frase oscura casi 60 años antes de que los humanos lanzamos una impresionante hazaña de ingeniería en la órbita terrestre.
Hubble pudo ver el espectáculo y los astrónomos pudieron leer las huellas dejadas por la luz desviada y discernir la masa de la estrella muerta , llamada Stein 2051B. El resultado coincide perfectamente con una predicción de la masa de la estrella hecha hace un siglo.
‘Llevo muchos años pensando en este problema. No estábamos seguros de que tendríamos éxito, pero definitivamente vale la pena’ , dice Kailash Sahu, del Instituto de Ciencia del Telescopio Espacial , autor principal de un informe que describe el avistamiento publicado en la revista Science.
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‘Einstein’ es imposible
Este efecto de microlentes gravitacionales se observó antes de utilizar una estrella mucho más cercana, nuestro propio sol, como lente. Primero, durante el eclipse solar total de 1919. Arthur Eddington midió las posiciones de las estrellas cerca del borde de la estrella. Se encontró con que la gravedad de nuestra estrella alteraba la luz de estrellas lejanas, demostrando que Einstein iba por el buen camino con su teoría de la relatividad general .
Los astrónomos han utilizado técnicas similares para detectar exoplanetas y grupos de materia oscura que doblan la luz de los objetos más allá de ellos, y han utilizado cúmulos de galaxias enteros como lentes para observar continuamente destellos de estrellas lejanos.
Esta ilustración revela cómo la gravedad de una enana blanca deforma el espacio y desvía la luz de una estrella lejana detrás de él. Foto de la NASA, Esa
Pero hasta ahora, nadie ha podido observar a la pequeña estrella en el momento exacto en que atraviesa la luz de otra . Éste es el escenario propuesto por Einstein en 1936. en un artículo de la revista Science, que creía prácticamente imposible de observar .
Al parecer, Einstein sólo publicó este artículo porque un amigo se lo sugirió : ‘Hace un tiempo recibí la visita de RW Mandl, que me pidió que publicase los resultados de unos pequeños cálculos que había hecho a su petición ‘ , escribió. ‘Esta nota responde a sus deseos’.
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bombero espacial
Para encontrar la disposición correcta de las estrellas, Sahu y su equipo buscaron unas 5.000 estrellas posibles que podrían actuar como lentes antes de identificar a Stein 2051B. Este objeto cósmico es una enana blanca, un pequeño y denso caparazón de una estrella que antes se parecía al sol.
Y ahora viene la parte más difícil. Una cosa es la alineación aleatoria de dos estrellas , otra es poder observarla. Tal y como lo describe Sahu, el movimiento de las estrellas en el cielo es insoportablemente pequeño .
‘ Imagínate un bombero viajando por Estados Unidos’. Hay que detectar este movimiento a más de 2.400 kilómetros de distancia ”, explica. ‘En segundo lugar, hay una luz brillante [na blanca] junto al bombero. Y debería detectar el ligero movimiento del bombero bajo el resplandor de la bombilla .
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Sahu solicitó el uso del ojo celeste más preciso de la humanidad y, cuando se aprobó la solicitud, ocho veces, desde octubre de 2022 hasta octubre de 2022. incluyó un par de estrellas al alcance de Hubble.
Como era de esperar, la gravedad de Stein 2051B se dobló y desvió la luz de la bola de fuego de esta estrella . A partir de esa luz dispersa, el equipo pudo calcular la masa de la enana blanca. Aproximadamente 68% de la masa del Sol y 1% de su anchura , Stein 2051B encaja muy bien con la década de 1930. Una teoría propuesta por Subrahmanyan Chandrasekhar que describe las interacciones mecánicas cuánticas entre los átomos de los núcleos de las células solares .
‘Su teoría predice que el radio de una enana blanca disminuye cuando la masa aumenta de una determinada manera, ¡y nuestra medida de masa lo confirmó!’, explica Sahu.
“¿Es asombroso? En cierto sentido, sí, porque en muchos casos la medida no confirma con precisión las predicciones . Pero fue estupendo confirmar que la teoría que hemos estado utilizando hasta ahora es correcta.
Los resultados del Hubble muestran que, contrariamente a lo que se pensaba anteriormente, Stein 2051B no tiene un núcleo de hierro , lo que sugeriría que la estrella es tan antigua o incluso más antigua que el universo. En otras palabras, esta pequeña enana blanca es la estrella muerta más normal y aburrida que se pueda imaginar , pero los científicos están sorprendidos.
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Ahora que Sahu y sus colegas han demostrado su gran truco cósmico, esperan que ayude a medir a las masas de otras estrellas, quizás utilizando el satélite Gaia de la Agencia Espacial Europea (que actualmente controla mil millones de estrellas ) más cercano a nosotros) o James de la NASA. . Telescopio espacial Webb , que todavía está en desarrollo.
‘ Einstein estaría orgulloso ‘, dijo Terry Oswalt, de la Universidad Aeronáutica Embry-Riddle. ‘ Una de las predicciones clave superó esta prueba de observación rigurosa ‘.
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Susan McDonald se especializó hace años en el avistamiento y el estudio de estrellas. Nos ha demostrado la importancia del cálculo algorítmico y la precisión para analizar los astros, y ha redactado los mejores artículos de la web para estudiarlas. Practica meditación y trabaja en un centro de astrología cerca de su ciudad.