Ciencia Kanija

La existencia del campo gravitomagnético relaciona la Teoría de la Relatividad General de Einstein con en origen del Universo.

La Teoría de la Relatividad General de Albert Einstein ha fascinado a los físicos y generado un debate sobre el origen del universo y la estructura de objetos como los agujeros negros y estrellas complejas llamadas quásars. Principalmente se ha enfocado el estudio en confirmar la existencia del campo gravitomagnético, así como de las ondas gravitatorias. Un físico de la Universidad de Missouri-Columbia argumentó recientemente en un artículo que la interpretación de los resultados del Medidor Láser Lunar (LLR), que se usa para detectar el campo gravitomagnético, es incorrecto debido a que el LLR actualmente no es sensible al gravitomagnetismo y por tanto no es efectivo para medirlo.

La Teoría de la Relatividad General incluye dos campos diferentes: campos estáticos y no estáticos. El campo gravitomagnético es un campo no estático que es importante para la comprensión de la relatividad general y del universo.

“Si se confirma la existencia del campo gravitomagnético, entonces nuestra comprensión de la relatividad general es correcta y puede usarse para explicar cosas como los chorros de los quásars y los discos de acreción en los agujeros negros”, dijo Sergei Kopeikin, profesor asociado de física en el Facultad de Artes y Ciencias de la MU. “La relatividad general explica el origen del universo, y esto es importante para toda la humanidad, independientemente de su credo o religión. Todos vivimos en el mismo mundo, y debemos comprender este lugar en el que vivimos”.

Kopeikin dijo que se usaron cuatro técnicas para probar el campo gravitomagnético. La primera, llamada Gravity Probe B, usó un giroscopio en órbita alrededor de la Tierra para medir el campo. Fue patrocinada por la NASA y llevbó casi 40 años desarrollarla; los científicos recientemente llevaron a cabo el experimento y están actualmente analizando los resultados. Un segundo experimento que involucró satélites, llamado Lageos, detectó un campo gravitomagnético con una precisión no superior a un 15 por ciento. Un tercer experimento fue desarrollado por Kopeikin y otros científicos en 2001 y usó el Interferómetro de Línea Muy Larga (VLBI) para probar el campo gravitomagnético de Júpiter; este experimento detectó el campo con una precisión aproximada de un 20 por ciento.

LLR es una técnica de prueba reciente. Implica disparar un rayo láser contra unos espejos llamados retroflectores, situados en la Luna, y medir el viaje de ida y vuelta de la luz de rayo. En respuesta a un artículo sobre el LLR, Kopeikin argumentó en una carta publicada en Physical Review Lettersque la interpretación de los resultados del LLR son incorrectos. Dice que los análisis de su propia investigación y de las de otros científicos revelan que esta aproximación a la técnica de la LLR no mide lo que se afirma que hace.

La técnica del LLR involucra un procesamiento de datos con dos conjuntos de ecuaciones matemáticas, uno relacionado con el movimiento de la Luna alrededor de la Tierra, y el otro relacionado con la propagación del rayo desde la Tierra hasta la Luna. Estas ecuaciones pueden escribirse de distintas formas basándose en la “libertad gauge”, la idea de que pueden usarse coordenadas arbitrarias para describir la física gravitatoria. Kopeikin analizó la libertad gauge de la técnica LLR y demostró que la manipulación de las ecuaciones matemáticas está provocando que los científicos deriven resultados que no aparecen en los datos.

“De acuerdo con la Teoría de Einstein, sólo las cantidades independientes de las coordenadas pueden medirse”, dijo Kopeikin. “El efecto que los científicos del LLR afirman que es detectable no existe, dado que se desvanece en el marco del observador. Las ecuaciones suman hasta cero, no teniendo nada que hacer con los datos reales. Los resultados aparecen de esta forma debido a un control insuficiente de los efectos coordenados en el sofisticado código de ordenador usado para el procesado numérico de datos del LLR. Necesitamos centrarnos en los efectos físicos reales de la gravedad, no en los efectos matemáticos que dependen exclusivamente de la elección de las coordenadas”.

También se ha publicado una respuesta del equipo del LLR en Physical Review Letters y argumentan que hay aspectos en la técnica que los hacen creer que sus méritos están justificados.

Esta entrada fue escrita el Sábado, 2 de Junio de 2007 a las 9:08 am y archivada en Fí­sica. Puedes seguir cualquier respuesta a esta entrada a través del feed RSS 2.0. Puedes dejar una respuesta, o trackback desde tu propio sitio web.