Enanas blancas deforman el espacio y producen ondas gravitatorias

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Artículo publicado el 28 de agosto de 2012 en CfA

Las ondas gravitatorias, al igual que el recientemente descubierto bosón de Higgs, son notablemente difíciles de observar. Los científicos detectaron estas ondas por primera vez en el tejido del espacio-tiempo de manera indirecta, usando señales de radio procedentes de un sistema binario de estrella de neutrones-púlsar. El hallazgo, que requirió de una sincronización exquisitamente precisa de las señales de radio, otorgó a sus descubridores el premio Nobel. Ahora, un equipo de astrónomos ha detectado el mismo efecto en longitudes de onda ópticas en un par de estrellas enanas blancas que se eclipsan entre sí.

“Este resultado marca una de las detecciones más claras y convincentes del efecto de las ondas gravitatorias”, dice el miembro del equipo Warren Brown del Smithsonian Astrophysical Observatory (SAO).

Ondas gravitatorias © by NASA Goddard Photo and Video


El equipo descubrió el par de enanas blancas el año pasado. (Las enanas blancas son el núcleo que queda tras la muerte de estrellas como nuestro Sol). El sistema, conocido como SDSS J065133.338+284423.37 (J0651 para abreviar), contiene dos estrellas enanas blancas muy cerca una de otra – a un tercio de la distancia Tierra-Luna – que completan una órbita en menos de 13 minutos.

“Cada seis minutos las estrellas de J0651 se eclipsan entre sí vistas desde la Tierra, lo que nos ofrece un reloj de una precisión sin parangón a 3000 años luz de distancia”, dice el autor principal del estudio J.J. Hermes, estudiante graduado que trabaja con el Profesor Don Winget en la Universidad de Texas en Austin.

La teoría general de la relatividad de Einstein predice que un objeto en movimiento crea sutiles ondulaciones en el tejido del espacio-tiempo, conocidas como ondas gravitatorias. Las ondas gravitatorias transportarían energía, provocando que las estrellas se acerquen cada vez más y se orbiten con mayor rapidez. El equipo pudo detectar este efecto en J0651.

“En comparación con abril de 2011, cuando descubrimos este objeto, los eclipses aparecen ahora seis segundos antes de lo esperado”, dice el miembro del equipo Mukremin Kilic de la Universidad de Oklahoma.

“Este es un efecto de la relatividad general que podrías medir con un reloj de pulsera”, añade Warren Brown de SAO.

J0651 proporcionará una oportunidad para comparar futuras detecciones espaciales directas de ondas gravitatorias con aquellas que se deducen del decaimiento orbital, ofreciendo un importante banco de pruebas para nuestra comprensión del funcionamiento de la gravedad.

El equipo espera que el periodo se reduzca aún más cada año, con eclipses más de 20 segundos antes de lo esperado para mayo de 2013. Las estrellas finalmente se fusionarán, dentro de dos millones de años. Futuras observaciones continuarán midiendo el decaimiento orbital del sistema, e intentarán comprender cómo afectan las mareas a la fusión de tales estrellas.

Los resultados del equipo se publicarán en la revista The Astrophysical Journal Letters y ya están disponibles en línea.


Fecha Original: 28 de agosto de 2012
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