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Dos enfoques independientes para probar una predicción fundamental de la relatividad confirman que Einstein estaba en el dinero.
Andrew P Street informa.
Los espejos en la luna han ayudado a confirmar una predicción fundamental de la relatividad. Crédito Imge: VIVIANA GONZALEZ / GETTY IMAGES
Por Andrew P. Street es un periodista ampliamente publicado, autor de no ficción y ex columnista del Sydney Morning Herald, para Cosmos Noviembre 24 de 2017
Claro, a los principales medios de comunicación les gustaría pregonar resultados que parecen desafiar a Einstein y amenazan con poner en cabeza todo lo que sabemos sobre física, pero esos resultados casi siempre resultan ser incorrectos. Por lo tanto, es realmente tranquilizador cuando otro experimento parece confirmar nuestras suposiciones más básicas sobre la forma en que opera el cosmos.
Una de las ideas más fundamentales sobre nuestro universo es que las leyes de la física se aplican en todos los ámbitos: la gravedad en una galaxia distante se comporta como en este caso, por ejemplo. Una teoría más elegante es lo que se llama invarianza de Lorentz, que lleva el nombre de Hendrick Lorentz, el científico que primero lo derivó de sus ecuaciones y que desdibuja el trabajo de Einstein sobre la relatividad especial.
La invarianza de Lorentz establece que las leyes de la física permanecen constantes para todos los observadores dentro del mismo marco inercial. No es una idea que se acepte acríticamente, ya que hay modelos matemáticos que predicen que esta simetría se descompondrá cuando intenten conciliar la relatividad y la física de partículas. Sin embargo, dos nuevos artículos en la revista Physical Review Letters sugieren que, al menos por ahora, la invarianza de Lorentz aún se mantiene.
Ambas investigaciones miran los efectos de las interacciones gravitatorias, pero toman rutas muy diferentes. El primero, de un equipo dirigido por Adrien Bourgoin de la Universidad de Caen Normandie en Francia, utilizó casi medio siglo de datos de los láseres que rebotaban en los espejos colocados en la superficie de la luna por las misiones Apolo para registrar el movimiento orbital y rotacional.
Los datos constituyeron la primera medición simultánea experimental directa de la simetría de Lorentz en dos campos de la física vinculados: el sector gravitacional puro y el límite de punto-masa clásico del sector de la materia. El equipo no encontró ninguna desviación de las predicciones de la relatividad general.
El segundo trabajo cubrió la investigación dirigida por Jay Tasson de Carleton College en Minnesota, EE. UU., Y utilizó datos de los gravímetros superconductores, acelerómetros exquisitamente sensibles que miden el campo gravitatorio local utilizando una esfera de niobio suspendida en un campo magnético, sobreenfriada por nitrógeno líquido.
La investigación no encontró ninguna infracción de Lorentz, algo bueno, dicho todo, pero lo hizo al lograr mediciones 10 veces más precisas que los experimentos gravimétricos previos.
Ambos concluyeron que no había ningún signo de violación a la simetría de Lorentz con un grado de precisión mucho mayor que el que se había alcanzado anteriormente. Por supuesto, esto no prueba que la invariancia de Lorentz no pueda romperse, pero ahora tenemos una idea mucho más clara del rango en el que definitivamente se sostiene.
En otras palabras: el universo todavía se está comportando como esperamos. En estos tiempos volátiles, eso es un alivio.
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