Teoría de la Relatividad aprueba nuevo examen: permite medir la masa de distante astro

El anillo de Einstein, la formación que predijo en su teoría.

Difícil contradecir a quien afirme que Albert Einstein es aún en el siglo XXI uno de los científicos más influyentes. Su Teoría de la Relatividad, que empezó a pergeñar a inicios del siglo pasado, sigue siendo una fuente de nuevos enfoques para la comprensión del espacio y el tiempo y el universo que sobre su tejido se despliega.

El más reciente y flagrante caso de ello es la investigación de Kailash Sahu y su equipo del Space Telescope Science Institute de Baltimore, Estados Unidos. Ellos pudieron determinar, gracias a la deflexión de la luz de una estrella distante, la masa de una estrella enana blanca cercana.

Einstein predijo que la luz de una estrella distante, al pasar detrás de un objeto más cercano, es aumentada y torcida por la gravedad de este, que actúa como una suerte de lupa, que bautizó como “lente astrométrico”. No obstante, explicaba el científico, su observación era improbable, a la luz de la distancia que usualmente separa a las estrellas. Solo en 1919 la prueba de que esta teoría funcionaba fue la aparente descolocación de estrellas distantes que se registró detrás del disco del Sol, eclipsado.

No obstante, el fenómeno no había podido ser observado en otras estrellas. Hasta ahora.

Empleando la resolución angular superior del Telescopio Espacial Hubble (HST), el equipo de Sahu midió los cambios en la posición aparente de una estrella de fondo distante mientras un remanente estelar cercano denso —una enana blanca, vestigios de estrellas como el Sol una vez que agotan sus combustibles nucleares— pasó casi delante de ella en 2014. “Debido a las distancias relativas, las deformaciones observadas fueron aproximadamente 1000 veces menores que las observadas en 1919, pero estuvieron acordes con la teoría de la relatividad general”, señala un artículo publicado en la revista Science al respecto.

El doblamiento de la luz en tales circunstancias depende de cuán cerca se alinean los cuerpos en el cielo, de la masa del objeto en primer plano y de las distancias relativas entre cada objeto y el observador terrestre (como se repite en toda la Teoría de la Relatividad). Ya que todos los rayos de luz pasan por el objeto de primer plano a la misma distancia radial del objeto de fondo, la luz es desviada en la misma medida creando un "anillo de Einstein" alrededor del objeto más cercano al observador.

La estrella en primer plano observada por Sahu y su equipo era aproximadamente 400 veces más brillante que la estrella de fondo, por lo que el brillo de esta, en medio de la luz combinada, era demasiado pequeño para ser detectable incluso por el Hubble. Sin embargo, el desplazamiento aparente de la estrella de fondo, la llamada "lente astrométrica", era medible, pues cuanto más cerca se alinean los dos objetos, más se produce un desplazamiento aparente en la dirección alejada de la estrella en primer plano. “En el caso de la enana blanca cercana, Stein 2051 B, esto hizo que la débil estrella de fondo apareciera para trazar una pequeña elipse cuando la enana blanca pasara”.

Ello les permitió determinar que la masa de Stein 2051 B, la sexta estrella enana blanca más cercana al Sol, cuyo volumen había sido objeto de controversia por más de 100 años, era tan solo dos tercios la de nuestra estrella.

“El método de lente astrométrica utilizado por Sahu et al. puede ser utilizado igualmente para cualquier otra estrella cercana que pasa por delante de estrellas de fondo. En la nueva era de encuestas de observación astronómica verdaderamente masivas, como la de Large Synoptic Survey Telescope, los astrónomos están obligados a observar otros eventos similares, a pesar de su rareza”, concluye el artículo en Nature.

Hans Huerto

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