El legendario físico Albert Einstein fue un pensador adelantado a su tiempo. Nacido el 14 de marzo de 1879, Einstein conocía el planeta enano Plutón, que aún hoy se observa con los telescopios más avanzados. Concibió la idea de los viajes espaciales, una idea que se haría realidad más de 100 años después.
A pesar de las limitaciones técnicas de la época, Einstein publicó su famosa teoría de la relatividad en 1915, haciendo predicciones sobre la naturaleza del universo hace más de un siglo.
Imágenes de innumerables galaxias en movimiento obtenidas por las primeras imágenes de campo profundo del telescopio espacial James Webb y un retrato de Albert Einstein.
A continuación se presentan observaciones que demuestran que Einstein tenía razón sobre la naturaleza del universo y otra que demuestra que estaba equivocado.
1. La primera imagen de un agujero negro
La teoría de la relatividad de Einstein describe la gravedad como consecuencia de la deformación del espacio-tiempo. En esencia, cuanto más pesado es un objeto, más deforma el espacio-tiempo, provocando que objetos más pequeños caigan hacia él. Esta teoría también predice la existencia de agujeros negros: objetos masivos que deforman el espacio-tiempo hasta tal punto que ni siquiera la luz puede escapar de ellos.
Cuando los investigadores que utilizaban el Telescopio del Horizonte de Eventos (EHT) capturaron la primera imagen de un agujero negro, demostraron que Einstein tenía razón en varios aspectos muy concretos: en concreto, que todo agujero negro tiene un punto irreversible llamado horizonte de eventos, que debe ser casi circular y cuyo tamaño se predice en función de la masa del agujero negro. La revolucionaria imagen del agujero negro obtenida por el EHT demostró que esta predicción era totalmente exacta.
2. Ecos de agujeros negros
Los astrónomos han vuelto a comprobar la validez de las teorías de Einstein sobre los agujeros negros al detectar una extraña forma de emisión de rayos X cerca de un agujero negro a 800 millones de años luz de la Tierra. Además de la emisión de rayos X prevista, proveniente del frente del agujero negro, el equipo de investigación también detectó un eco brillante de la luz de rayos X prevista.
3. Ondas gravitacionales
Dos agujeros negros se fusionaron.
La teoría de la relatividad de Einstein también describe ondas gigantes en el tejido del espacio-tiempo, llamadas ondas gravitacionales. Estas ondas son el resultado de la fusión de los objetos más masivos del universo, como los agujeros negros y las estrellas de neutrones.
Utilizando un detector especial llamado Observatorio de Ondas Gravitacionales con Interferometría Láser (LIGO), los físicos confirmaron la existencia de ondas gravitacionales en 2015 y detectaron docenas de otros ejemplos de ondas gravitacionales en los años siguientes, demostrando una vez más que Einstein tenía razón.
4. Los socios de los agujeros negros se tambalean.
El estudio de las ondas gravitacionales podría revelar los secretos de los objetos masivos y distantes que las liberan. Al estudiar las ondas gravitacionales emitidas por un par de agujeros negros que colisionaron lentamente en 2022, los físicos confirmaron que los objetos masivos oscilan (o precesión) en sus órbitas a medida que giran más cerca, tal como predijo Einstein.
5. La estrella espiral 'bailando'
Los científicos han vuelto a comprobar la teoría de la precesión de Einstein tras estudiar una estrella que orbitó un agujero negro supermasivo durante 27 años. Tras completar dos órbitas completas alrededor del agujero negro, se cree que la órbita de la estrella "baila" hacia adelante en un patrón de roseta en lugar de moverse en una órbita elíptica fija.
Este movimiento confirmó las predicciones de Einstein sobre cómo un objeto diminuto orbitaría un objeto relativamente masivo.
6. Una estrella de neutrones en contracción
No son solo los agujeros negros los que curvan el espacio-tiempo a su alrededor; las capas superdensas de estrellas muertas también pueden hacerlo. En 2020, los físicos estudiaron cómo una estrella de neutrones orbitó una enana blanca (dos tipos de estrellas muertas en desintegración) durante los 20 años anteriores, y descubrieron una deriva a largo plazo en la que ambos objetos orbitan entre sí.
Según los investigadores, esta deriva podría deberse a un efecto llamado tracción. En esencia, la enana blanca atrajo el espacio-tiempo lo suficiente como para alterar ligeramente la órbita de la estrella de neutrones con el tiempo. Esto, una vez más, confirma las predicciones de la teoría de la relatividad de Einstein.
7. Lente gravitacional
Según Einstein, si un objeto es lo suficientemente grande, curvará el espacio-tiempo de tal manera que la luz lejana, emitida desde detrás del objeto, se magnificará (tal como se ve desde la Tierra). Este efecto se denomina lente gravitacional y se ha utilizado ampliamente para sostener una lupa y observar objetos en el universo profundo.
La primera imagen de campo profundo del telescopio espacial James Webb utilizó el efecto de lente gravitacional de un cúmulo de galaxias a 4.600 millones de años luz de distancia para ampliar significativamente la luz de galaxias a más de 13.000 millones de años luz de distancia.
8. El halo de Einstein
El halo de Einstein.
Un tipo de lente gravitacional es tan vívida que los físicos la han llamado Einstein. Cuando la luz de un objeto distante se magnifica formando un halo perfecto alrededor de un objeto masivo que se encuentra frente a ella, los científicos lo llaman "halo de Einstein". Estos impresionantes objetos existen en todo el espacio y han sido fotografiados por astrónomos.
9. El universo está cambiando.
A medida que la luz viaja por el universo, su longitud de onda cambia y se estira de diversas maneras, lo que se conoce como corrimiento al rojo. El tipo de corrimiento al rojo más conocido se debe a la expansión del universo. (Einstein propuso un número llamado constante cosmológica para explicar esta aparente expansión en otras de sus ecuaciones).
Sin embargo, Einstein también predijo un tipo de "desplazamiento al rojo gravitacional", que ocurre cuando la luz pierde energía al salir de una depresión en el espacio-tiempo creada por objetos masivos, como las galaxias. En 2011, un estudio de la luz de cientos de miles de galaxias distantes demostró que el "desplazamiento al rojo gravitacional" existe, como Einstein había sugerido.
10. Los átomos están experimentando un entrelazamiento cuántico.
Parece que las teorías de Einstein también son válidas en el ámbito cuántico. La teoría de la relatividad afirma que la velocidad de la luz es constante en el vacío, lo que significa que el espacio parecería igual desde cualquier dirección.
En 2015, investigadores demostraron que este efecto se mantiene incluso a la escala más pequeña, al medir la energía de dos electrones que se movían en direcciones diferentes alrededor de un núcleo atómico. La diferencia de energía entre los electrones se mantuvo constante, independientemente de la dirección en la que se movieran, lo que confirma esa parte de la teoría de Einstein.
11. Incorrecto respecto al fenómeno del entrelazamiento cuántico.
En un fenómeno llamado entrelazamiento cuántico, las partículas enlazadas parecen ser capaces de comunicarse entre sí a lo largo de grandes distancias más rápido que la velocidad de la luz y sólo "eligen" un estado en el que residir después de ser medidas.
Einstein odiaba este fenómeno, ridiculizándolo como "efectos fantasmales a largas distancias" y enfatizando que ninguna influencia puede viajar más rápido que la luz y que los objetos tienen estados de ser ya sea que los midamos o no.
Sin embargo, en un experimento global en el que se midieron millones de partículas alrededor del mundo , los investigadores descubrieron que las partículas parecen elegir un estado en el momento en que se miden.
(Fuente: tienphong.vn)
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