La teoría de la relatividad de Einstein sale victoriosa
16/4/2010 de Chandra Digest
Dos equipos diferentes de investigadores han estudiado cúmulos de galaxias utilizando Chandra para estudiar las propiedades de la gravedad a escalas cósmicas y demostrar la teoría general de la relatividad de Einstein. Estos estudios son cruciales para comprender la evolución del universo, tanto en el pasado como en el futuro, y para estudiar la naturaleza de la energía oscura, uno de los mayores misterios de la ciencia.
El crecimiento de los cúmulos de galaxias está influenciado por el ritmo de expansión del Universo – controlado por los efectos opuestos de la materia oscura y la energía oscura – y por las propiedades de la gravedad a grandes escalas. Por contra, las observaciones de supernovas o la distribucoión de galaxias a gran escala, que miden las distancias cósmicas, dependen solo del ritmo de expansión del universo y no son sensibles a las propiedades de la gravedad.
En el primero de los estudios se comprobó una teoría alternativa a la relatividad general llamada “gravedad f(R)”. En esta teoría la aceleración de la expansión del universo no es debida a una forma exótica de energía sino a una modificación de la fuerza gravitatoria. Las estimaciones de la masa de los cúmulos de galaxias en el universo local se compararon con predicciones de modelos de la gravedad f(R). Los datos obtenidos en estudios geométricos, como el trabajo con supernovas, también fueron incluídos. Comparando la teoría con la observación, no se encontró ninguna evidencia de que la gravedad sea diferente de lo predicho por la relatividad general en escalas mayores de 130 millones de años-luz.
En el segundo estudio, se compararon las observaciones en rayos X de lo rápido que han crecido los cúmulos de galaxias con el tiempo cósmico y las predicciones según la teoría general de la relatividad. De nuevo se tuvo en cuenta también estudios geométricos como las distancias a cúmulos de galaxias y supernovas. Se encontró un acuerdo casi completo entre las observaciones y la teoría, en contra de modelos alternativos de la gravedad que predicen un ritmo de crecimiento diferente.
