Hace exactamente 100 años, el 25 de noviembre de 1915, el físico Albert Einstein, a la edad de 36 años, leyó la cuarta y última conferencia en la Academia de Ciencias de Prusia sobre su nueva teoría general de la relatividad. La idea no solo cambió el concepto de gravedad, sino que también permitió repensar la perspectiva de la humanidad. Aquí hay una mirada a la teoría en el pensamiento y la acción.
Experimenta con ascensor
Einstein era conocido por sus experimentos mentales, que a menudo recorría su cabeza a lo largo de los años. Uno de los experimentos más famosos comenzó en 1907, cuando Einstein reflexionó: si una persona está dentro de un elevador, ¿puede decir si está en una caída gravitatoria libre o está en constante aceleración? Einstein decidió que las leyes de la física deberían ser las mismas en ambos casos. La ecuación matemática, que él derivó un poco más tarde, nos permite explicar este llamado principio de equivalencia, que equipara los efectos de la gravedad con la aceleración en la ingravidez. Esto se convirtió en la base de la teoría general de la relatividad.
Experimenta con eclipse
El eclipse solar total del 29 de mayo de 1919 brindó a los astrónomos la oportunidad de probar la teoría general de la relatividad de Einstein, lo que demuestra que la gravedad solar dobla un fondo de luz estelar. El efecto se observó cuando la luz del sol era lo suficientemente tenue para que las estrellas se hicieran visibles. El astrónomo británico Arthur Eddington dirigió una expedición a la isla Príncipe en la costa oeste de África para fotografiar un eclipse que duró casi siete minutos. La imagen de las estrellas en la región alrededor del Sol demostró que la interpretación de Einstein de la gravedad superó al modelo newtoniano de 200 años, que interpreta la gravedad como una fuerza entre dos cuerpos. Einstein vio la gravedad como la base y la curva en el espacio y el tiempo.
Expansión del Universo
En 1917, Einstein cambió su teoría general de la relatividad para introducir lo que denominó la "constante cosmológica", una forma matemática de soportar la gravedad en una escala cosmológica y evitar el colapso del Universo. En ese momento, los astrónomos creían que la Vía Láctea estaba rodeada por un vacío infinito y estático. En 1923, Edwin Hubble y otros astrónomos encontraron las primeras estrellas fuera de la galaxia, y en 1929 Hubble argumentó que el espacio se estaba expandiendo. Einstein se dio cuenta de que la constante cosmológica era un error. O tal vez no. En 1998, los científicos hicieron un descubrimiento asombroso: la expansión del Universo se ve acelerada por la fuerza antigravitatoria, que se llamó "materia oscura" y que actúa como la constante cosmológica de Einstein.
La vista extremadamente profunda que muestra el Hubble aquí muestra unas 5.500 galaxias.
agujeros negros
Una de las primeras consecuencias de la teoría general de la relatividad fue darse cuenta de que si un objeto se contrae lo suficiente, creará un agujero en la estructura del espacio-tiempo que tendrá demasiada gravedad incluso para los fotones de luz. Así nació la idea de los agujeros negros. Aunque hasta ahora los astrónomos no han podido observar directamente los agujeros negros, podemos detectarlos debido a la forma en que afectan a las estrellas cercanas y al gas. La imagen de arriba muestra la imagen del artista de un agujero negro llamado "Swan X-1", que succiona la materia de una estrella cercana.
Ondas gravitacionales
Los científicos creen que la gravedad como ondulaciones en un estanque se transmite por ondas que deforman el espacio y el tiempo en el universo. Esto es similar al movimiento de la radiación electromagnética, que se propaga por las ondas. Además, las ondas gravitacionales mueven el tejido del espacio y el tiempo en sí. Hasta ahora, los intentos de encontrar ondas gravitacionales, que pueden ser causadas por, por ejemplo, la colisión de agujeros negros, no han sido coronados con éxito.
Arriba hay una representación artística de la fusión de galaxias que causan ondas en el espacio y el tiempo.
