La teoría de Einstein todavía supera la prueba
5/7/2018 de ASTRON / Nature
Un martillo y una pluma caen con la misma aceleración en la Luna. Y una bola de cañón ligera llega al suelo al mismo tiempo que una bola de cañón pesada cuando ambas son dejadas caer desde la Torre inclinada de Pisa. Incluso la Tierra y la Luna caen del mismo modo hacia el Sol. La teoría de la gravedad de Einstein ha superado todas las pruebas en los laboratorios y en otros lugares de nuestro Sistema Solar. Pero la mayoría de teorías alternativas predicen que los objetos con gravedad extrema, como las estrellas de neutrones, caen de modo ligeramente diferente al de objetos con gravedad débil.
Afortunadamente los astrónomos han hallado un laboratorio natural para comprobar esta teoría bajo condiciones extremas: el sistema triple de estrellas llamado PSR J0337+1715, situado a 4200 años-luz de la Tierra. En este sistema único una estrella de neutrones se encuentra en una órbita de 1.6 días con una enana blanca y esta pareja está a su vez en una órbita de 327 días con otra enana blanca más alejada. Si las teorías alternativas de la gravedad fuesen correctas, entonces la estrella de neutrones y la enana blanca interior caerían de forma diferente hacia la enana blanca exterior.
La estrella de neutrones es un púlsar de milisegudos, comportándose como un reloj: gira 366 veces por segundo y emite haces de ondas de radio que giran con ella. Los haces pasan sobre la Tierra a intervalos regulares, produciendo pulsos como un faro cósmico. Estos pulsos en radio son los que se emplean para determinar la posición de la estrella con una precisión de unos pocos cientos de metros. Si la estrella de neutrones cae de forma diferente a la enana blanca, entonces los pulsos llegarían con un tiempo diferente al esperado.
Anne Archibald (ASTRON) y sus colaboradores encontraron que cualquier diferencia entre las aceleraciones de la estrella de neutrones y la enana blanca es demasiado pequeña para ser detectada. «Si existe una diferencia no es superior a tres partes por millón», comenta Nina Gusinskaia (Universidad de Amsterdam). «Ahora cualquiera con una teoría alternativa de la gravedad tiene un rango todavía más reducido de posibilidades en el que ha de encajar su teoría de modo que coincida con lo que hemos visto. Además hemos mejorado la precisión del mejor test de gravedad anterior, tanto dentro del Sistema Solar como con otros púlsares en un factor 10».
