Sistema de tres estrellas podría solucionar dudas sobre la gravedad

Un púlsar (izquierda) es orbitado por una enana blanca caliente (centro), y ambos son orbitados por otra enana blanca más fría (derecha).

El descubrimiento de un sistema de tres estrellas podría dar pistas que ayuden a los científicos a definir la verdadera naturaleza de la gravedad.

El sistema, que consiste en dos enanas blancas y un púlsar superdenso agrupados en un espacio menor que la órbita de la Tierra en torno al Sol, podría ayudar a resolver problemas pendientes con la Teoría de la Relatividad General de Einstein.

"Este sistema triple nos proporciona un laboratorio cósmico natural mucho mejor que nada encontrado antes para aprender cómo funcionan estos sistemas de tres cuerpos y potencialmente para detectar problemas en la Relatividad General que los físicos esperan ver bajo condiciones extremas", dijo Scott Ransom del Observatorio Nacional de Radioastronomía.

Usando la cadencia exacta de los rayos de ondas de radio emitidos como un faro por el púlsar, los astrónomos fueron capaces de calcular la geometría del sistema y las masas de las estrellas con una precisión sin igual.

El púlsar, que está a 4.200 años-luz de la Tierra, gira unas 366 veces por segundo. Los púlsares se forman cuando una estrella enorme explota como una supernova y sus restos se colapsan hasta formar una estrella de neutrones superdensa, parte de cuya masa es convertida en energía gravitacional que mantiene la densa estrella en una forma compacta.

Los científicos dicen que el sistema podría ofrecer la mejor oportunidad hasta la fecha de descubrir una violación de un concepto llamado Principio de Equivalencia. Este principio establece que el efecto de la gravedad sobre un cuerpo no depende de la naturaleza o la estructura interna de ese cuerpo.

Los experimentos más famosos que ilustran el Principio de Equivalencia son el conocido lanzamiento de dos bolas de distinto peso desde la Torre Inclinada de Pisa por Galileo y el de un martillo y una pluma de halcón en la superficie de la Luna por el comandante Dave Scott del Apollo XV en 1971.

"Aunque la Teoría de la Relatividad General de Einstein ha sido confirmada por todos los experimentos hasta la fecha, no es compatible con la teoría cuántica. Debido a eso, los físicos esperan que deje de cumplirse bajo condiciones extremas", explicó Ransom. "Este sistema triple de estrellas compactas nos da una gran oportunidad para buscar una violación de una forma específica del Principio de Equivalencia, llamada el Principio de Fuerte Equivalencia", añadió.

Bajo el Principio de Fuerte Equivalencia, el efecto gravitacional de la enana blanca exterior sería idéntico en la enana blanca interior y en la estrella de neutrones. Si el Principio de Fuerte Equivalencia no es válido bajo las condiciones de este sistema, el efecto gravitacional de la estrella exterior sobre las interiores sería ligeramente diferente, y las observaciones de alta precisión de la cadencia del púlsar podrían mostrarlo fácilmente.

"Mediante un cronometraje de muy alta precisión de los pulsos emitidos por el púlsar, podemos buscar esa desviación del Principio de Fuerte Equivalencia con un grado muchísimo mayor de sensibilidad que nunca antes", dijo Ingrid Stairs, de la Universidad de British Columbia. "Encontrar esa desviación indicaría una ruptura de la Relatividad General y nos indicaría el camino hacia una nueva y correcta teoría de la gravedad", añadió.

"Este sistema es fascinante en muchos sentidos, incluyendo lo que debe haber sido una historia de formación totalmente descabellada, y tenemos mucho trabajo que hacer para entenderlo", dijo Ransom.

[Nota del Traductor: Es posible que algún término de Astrofísica se me haya colado, dado que no tengo mucho vocabulario inglés en este campo. Si algún experto o simplemente alguien que sepa más que yo me señala un error lo corregiré con gusto.]

Fuentes

Extraído y traducido de VOA News.