Astrofísicos han podido confirmar, gracias al telescopio espacial Hubble, un corolario de la teoría de la relatividad general de Albert Einstein enunciada hace más de un siglo, de la que se pensaba que era imposible obtener una observación directa en estrellas lejanas.

Estos astrónomos pudieron ver, por primera vez, la luz de una estrella diferente al sol, deformada por la fuerza gravitacional de un objeto que pasa a proximidad.

Según estos científicos, cuyas observaciones se publicaron el miércoles pasado en la revista estadounidense Science, este fenómeno, llamado “efecto de lente gravitacional”, abre una nueva ventana a la historia y a la evolución de galaxias como la nuestra, la Vía Láctea.

“Einstein estaría orgulloso. Una de sus principales previsiones ha superado con éxito una prueba de observación muy rigurosa”, se congratuló Terry Oswalt, profesor de física de la Universidad de aeronáutica de Embry Riddle, en Maryland.

El efecto de lente gravitacional fue observado por primera vez en 1919 cuando, durante un eclipse total, la luz del sol se deformó y adoptó la forma de un círculo.

“Cuando un objeto pasa exactamente entre nosotros y una estrella, este efecto de lente forma un círculo perfecto de luz llamado el anillo de Einstein”, explicó el profesor Oswalt.

Esta observación fue entonces la primera prueba convincente de la teoría de la relatividad general de Albert Einstein, según la cual la gravedad es una fuerza fundamental que actúa sobre el espacio y el tiempo.

Sin embargo, Einstein consideraba que este efecto era imposible de observar en otras estrellas ya que estaban demasiado alejadas unas de otras.

En un artículo publicado en 1936 en la misma revista Science, el físico alemán escribía “que por esta razón (la distancia entre estrellas) no había esperanza de poder ver este fenómeno directamente”.

Einstein no pudo anticipar entonces la aparición del telescopio Hubble en los 90, que revolucionó la astronomía al permitir la observación de estrellas y de galaxias muy lejanas.

Con la ayuda del Hubble, el equipo dirigido por Kailash Sahu, del “Space Telescope Science Institute” de Baltimore (este de Estados Unidos), pudo observar la luz de una estrella lejana desviada por una enana blanca, la “Stein 2051-B”.  

Una enana blanca es una estrella que ha agotado su hidrógeno pero que sigue siendo masiva a pesar de su reducido tamaño.

Una nueva herramienta

Al menos el 97% de las estrellas que existen y han existido en nuestra galaxia, incluido el sol, son o se convertirán en enanas blancas, lo que nos informa a la vez sobre nuestro futuro y nuestro pasado, precisan estos expertos.

La amplitud de la desviación de la luz de una estrella depende directamente de la masa y de la gravedad ejercida por la enana blanca.

La masa de Stein 2051-B representa unos dos tercios de la masa del sol.

Durante esta última observación, el profesor Sahu y su equipo se dieron cuenta de que la estrella y la enana Stein 2051-B no estaban totalmente alineadas, lo que explicaba que el círculo de Einstein formado por la luz desviada fuera asimétrico, permitiendo así calcular la masa de la enana blanca.

Para el profesor Oswalt, esta observación es importante porque “procura una nueva herramienta para determinar la masa de objetos celestes, difícil de calcular de otra forma”.

Esta investigación “resuelve también un antiguo misterio sobre la masa y la composición de la enana blanca Stein 2051-B”, señala.

Oswalt añadió que “el equipo del profesor Sahu confirmó igualmente las conclusiones del astrofísico de laIndia Subrahmanyan Chandrasekhar, premio Nobel de Física en 1983, gracias a su teoría acerca de la relación entre la masa y el radio de las estrellas denominadas enanas blancas”.

Datos

- El telescopio espacial Hubble (HST por sus siglas en inglés) orbita en el exterior de la atmósfera a 593 km sobre el nivel del mar.

- Fue bautizado así por el astrónomo Edwin Hubble. El aparato fue puesto en órbita el 24 de abril de 1990 en la misión STS-31 y como un proyecto conjunto de la NASA y de la Agencia Espacial Europea. El telescopio puede obtener imágenes con una resolución mayor de 0,1 segundos de arco.

- La ventaja de disponer de un telescopio más allá de la distorsión que produce la atmósfera terrestre es esencialmente que de esta manera se pueden eliminar los efectos de la turbulencia atmosférica. Además, las capas atmosféricas absorben fuertemente la radiación electromagnética en ciertas longitudes de onda, especialmente en el infrarrojo, disminuyendo la calidad de las imágenes. (I)