Arxiu de la categoria: FÍSICA RELATIVISTA

Einstein derrota a Newton en el forat negre del centre de la Via Làctia

La llum d’una estrella que ha passat al costat del gran forat negre del centre de la nostra galàxia, la Via Làctia, s’ha distorsionat tal com prediu la teoria de la Relativitat d’Einstein i de manera diferent a com predeia la teoria gravitatòria de Newton. En tractar-se d’una òrbita el·líptica allargada, l’estrella s’accelera quan s’acosta al forat negre i es desaccelera quan s’allunya, de manera similar a com fan els cometes en el sistema solar quan s’acosten i s’allunyen del sol.

https://www.lavanguardia.com/ciencia/20180726/451113387136/relatividad-einstein-agujero-negro-via-lactea.html

La luz de una estrella que ha pasado junto al gran agujero negro del centro de nuestra galaxia, la Vía Láctea, se ha distorsionado tal como predice la teoría de la Relatividad de Einstein y de manera diferente a como predecía la teoría gravitatoria de Newton. Con este descubrimiento, anunciada hoy por el Observatorio Austral Europeo (ESO), la teoría de la relatividad ha demostrado por primera vez su validez en las condiciones de gravedad extrema de un agujero negro supermasivo.

Las observaciones se han realizado con el telescopio VLT –iniciales en inglés de Telescopio Muy Grande- que el ESO tiene en Cerro Paranal, a 2.635 metros de altitud en el norte de Chile. Los astrofísicos han seguido el movimiento de la estrella S2 en el momento de máxima aproximación al agujero negro, que ha tenido lugar en mayo de 2018.

La estrella se ha acelerado a una velocidad de 25 millones de kilómetros por hora –o casi un 3% de la velocidad de la luz- al acercarse a 20.000 millones de kilómetros del agujero negro. Con una masa de cuatro millones de soles, el agujero negro crea a su alrededor el campo gravitatorio más intenso de la galaxia. Continua la lectura de Einstein derrota a Newton en el forat negre del centre de la Via Làctia

Einstein tenia raó: tot cau a la mateixa velocitat sigui quin sigui el seu pes

Confirmat el principi que tots els cossos que es trobin en un mateix camp gravitatori tenen la mateixa acceleració.  Einstein tenia raó: tot cau a la mateixa velocitat sigui quin sigui el seu pes. És un principi fonamental de la teoria de la relativitat general d’Einstein.

Què cau més de pressa: un martell o una ploma? La inèrcia de les nostres percepcions fa pensar que el primer. Però en realitat, tots els cossos, per molt diferents que siguin les seves masses, cauen amb la mateixa velocitat.

És el que s’anomena principi d’equivalència i està en els fonaments de la teoria general de la relativitat d’Albert Einstein. S’ha confirmat diverses vegades, però ara s’ha fet utilitzant objectes molt llunyans i complexos: un estel de neutrons i un estel nan blanc.

Aristòtil sostenia que els objectes més pesants cauen a més velocitat. Galileu el va contradir i va llençar des de la torre de Pisa dues bales de canó de mides diferents, que van arribar a terra en el mateix moment. Era l’evidència de l’experiment contra el principi d’autoritat.

La demostració va sortir dels límits de la Terra el 1971, quan l’astronauta David Scott va deixar caure un martell i una ploma a la superfície de la Lluna. L’absència d’atmosfera eliminava el fregament i feia que tots dos caiguessin exactament a la mateixa velocitat. A més, la menor gravetat en el nostre satèl·lit ho feia més visible perquè l’acceleració de la caiguda era menor.

Vídeo de Bruno van Wayenburg.

Experiment rere experiment, el principi d’equivalència s’ha anat confirmant. Però l’última ha estat la més espectacular: un equip amb investigadors d’Austràlia, Canadà, Estats Units i Holanda, encapçalat per Anne Archibald, de la Universitat d’Amsterdam, han utilitzat uns objectes que es troben a més de quatre mil anys llum de la Terra. Descriuen el seu mètode a la revista “Nature”.

La clau és un sistema de tres estels: un estel de neutrons i un estel nan blanc, que orbiten junts al voltant d’un altre estel nan blanc. Dit d’una altra manera, els dos primers es troben sota l’atracció gravitatòria del tercer. Els astrofísics van plantejar que si tots dos no queien cap a l’estel central a la mateixa velocitat, s’observarien petites deformacions en les òrbites.

http://www.lavanguardia.com/ciencia/fisica-espacio/20180704/45651742056/test-teoria-relatividad-einstein-gravedad-principio-equivalencia.html

La teoría de la relatividad general de Albert Einstein se ha sometido a la prueba más rigurosa hasta la fecha y la ha aprobado holgadamente. Una investigación internacional liderada por el Instituto de Astronomía Anton Pannekoek de la Universidad de Amsterdam (Holanda) ha demostrado que el principio de equivalencia, que sostiene que todos los cuerpos en un mismo campo gravitatorio caen con la misma aceleración, se cumple también en las condiciones de fuerte gravedad de un sistema formado por tres cadáveres de estrellas: un púlsar y dos enanas blancas. Los resultados se publican hoy en la revista Nature .

El principio de equivalencia es la base de la teoría de la relatividad general de Einstein, que propone que la gravedad no es una fuerza que actúa sobre cada objeto de forma independiente, sino una deformación del propio tejido del espacio-tiempo.

El test ha utilizado un exótico sistema estelar triple, formado por un púlsar y dos enanas blancas, que son el resultado de la muerte de estrellas

En realidad, el principio de equivalencia se conoce desde hace siglos. Galileo Galilei ya lo puso a prueba tirando esferas de distintas masas desde lo alto de la torre de Pisa, en Italia, según algunas versiones de la historia. Y, ya que todas las esferas se hallaban bajo la influencia del mismo campo gravitatorio, el de la Tierra, todas tardaron el mismo tiempo en llegar al suelo.

En 1971, el principio superó otro test en la Luna, cuando el astronauta David Scott, de la misión Apolo 15, dejó caer a la vez y desde la misma altura un martillo y una pluma de halcón sobre la superficie del satélite. En ausencia de aire, y por lo tanto de fricción, la aceleración de ambos cuerpos dependía exclusivamente de la gravedad lunar. Y, como se esperaba, la pluma y el martillo tocaron a la vez el suelo de la Luna.

El nuevo test del principio de equivalencia ha utilizado el exótico sistema triple ASR J0337+1715, a 4.200 años luz de la Tierra. En su centro habita un púlsar: un tipo de estrella de neutrones –los objetos más densos del Universo– que emite un rayo de ondas de radio mientras rota. El resultado es una especie de faro estelar que ilumina la Tierra periódicamente, con una regularidad matemática. Pero si el púlsar se mueve, por culpa de la influencia gravitatoria de otros astros, la regularidad se altera. Los astrónomos son capaces de medir el movimiento del púlsar y de los cuerpos que rotan con él a través de estas irregularidades.

En torno a este púlsar gira una enana blanca, que es el núcleo que queda tras la muerte de estrellas como el sol. Es ocho veces menos masiva y completa una órbita alrededor del púlsar cada día y medio. El tercer componente del sistema triple es otra enana blanca, con el doble de masa, que gira alrededor del sistema interior en una órbita mucho más amplia, de 327 días.

No conocemos ningún otro como este. Eso lo hace un laboratorio único para poner a prueba las teorías de Einstein”

RYAN LYNCH

Coautor de la investigación

“Es un sistema estelar singular”, declara Ryan Lynch, coautor del estudio e investigador del Observatorio de Green Bank (Estados Unidos), en un comunicado difundido por esta institución. “No conocemos ningún otro como este. Eso lo hace un laboratorio único para poner a prueba las teorías de Einstein”, remarca.

Lo que hace a este sistema idóneo para el test es que el púlsar es tan denso que ejerce una influencia gravitatoria incluso sobre sí mismo. Según teorías alternativas sobre la gravedad, esta clase de objetos no cumplen el principio de equivalencia. En cambio, según la teoría de la relatividad general de Einstein, su comportamiento bajo un campo gravitatorio externo no debe ser distinto que el de cualquier otro cuerpo, desde una pluma a una estrella.

Los astrónomos liderados desde el Instituto de Astronomía Anton Pannekoek han observado el púlsar durante seis años. Así han podido determinar su aceleración y la de su compañera enana blanca, la más interna, respecto a la enana blanca externa. Según la teoría de la relatividad general, ambas aceleraciones debían ser iguales, ya que se encuentran en el mismo campo gravitatorio, el de la enana blanca externa. Otras teorías, por el contrario, predecían que serían diferentes.

En línea con la predicción de la teoría general de la relatividad con el principio de equivalencia, el análisis no ha detectado diferencias en las aceleraciones de ambos cuerpos. “Y si ha una diferencia, es menor de tres partes entre un millón”, afirma Nina Gusinskaia, investigadora de la Universidad de Amsterdam y coautora del artículo, en el comunicado del Observatorio de Green Bank.

Así pues, la relatividad general ha pasado el test más riguroso –diez veces más que el anterior– hasta la fecha, mientras otras teorías alternativas, como algunas versiones de la teoría de cuerdas, han quedado prácticamente descartadas. Einstein, una vez más, tenía razón.

http://www.ccma.cat/324/einstein-novament-confirmat-tot-cau-a-la-mateixa-velocitat-sigui-quin-sigui-el-seu-pes/noticia/2864884/

Stephen Hawking afirma saber què hi va haver abans del Big Bang

El físic aposta per una teoria coneguda com la “proposta sense límits”. La teoria assumeix que, abans de l’explosió, el temps no existia, és a dir, que no hi havia temps abans del Big Bang perquè el temps no existia abans de la formació de l’espai-temps associat amb el Big Bang i la posterior expansió de l’univers en l’espai i el temps.

https://www.elperiodico.com/es/ciencia/20180305/stephen-hawking-big-bang-6667951

El famoso físico teórico Stephen Hawking tiene una respuesta al enigma de qué había antes del Big Bang, el principio del Universo, hace 13.800 millones de años.

En una entrevista con su colega Neil de Grasse Tyson para el programa de televisión ‘Star Talk’ emitido este domingo en National Geographic Channel, Hawking apostó por una teoría conocida como la “propuesta sin límites”. Continua la lectura de Stephen Hawking afirma saber què hi va haver abans del Big Bang

Per què la gravetat corba la llum, si els fotons no tenen massa?

La massa deforma l’espai-temps que transita, i aquesta deformació és el que fa que altres objectes que que passin a prop, tinguin o no massa, vegin la seva trajectòria modificada, no per una força externa, és pels propis sots en l’espai. Per entendre-ho, se suposa una taula perfectament llisa. Una bola en repòs no rodaria per ella i seguiria quieta. Però ara col·loquem sobre la taula una massa molt gran, que deformaria el pla de la taula. Per tant, ara la bola notaria que la superfície de la taula està deformada i es mouria. Si, en comptes del pla de la taula, agafem l’espai sencer, i en lloc de boles agafem fotons de llum, el procés és similar.

Està bé que aquests conceptes es popularitzin.

http://www.lavanguardia.com/ciencia/fisica-espacio/20180122/44168299466/preguntas-big-vang-gravedad-curva-luz-fotones-einstein.html Continua la lectura de Per què la gravetat corba la llum, si els fotons no tenen massa?

Stephen Hawking adverteix sobre el canvi climàtic: “La Terra es convertirà en un món infernal semblant a Venus”

Els recursos s’estan esgotant a un ritme alarmant. “Venus és un exemple d’escalfament descontrolat”, assenyala Hawking, cosa que també podria passar a la Terra si els gasos d’efecte hivernacle a l’atmosfera arriben a nivells extrems.

Stephen Hawking ha treballat en les lleis bàsiques que governen l’univers. Junt amb Roger Penrose, va mostrar que la teoria general de la relativitat d’Einstein implica que l’espai i el temps han de tenir un principi en el bigbang i un final dins de forats negres. Semblants resultats assenyalen la necessitat d’unificar la relativitat general amb la teoria quàntica, l’altre gran desenvolupament científic de la primera meitat del segle xx

http://www.latercera.com/noticia/stephen-hawking-advierte-cambio-climatico-la-tierra-se-convertira-mundo-infernal-parecido-venus/amp/?__twitter_impression=true

El destacado físico teórico Stephen Hawking advirtió que, de continuar el actual ritmo del cambio climático, la Tierra se volverá “un mundo infernal” con temperaturas similares a Venus. Continua la lectura de Stephen Hawking adverteix sobre el canvi climàtic: “La Terra es convertirà en un món infernal semblant a Venus”

Un xoc d’estrelles de neutrons obre una nova era en l’astronomia

 Per primera vegada s’han pogut combinar les ones gravitacionals amb les ones electromagnètiques per estudiar l’Univers. Ones gravitacionals i senyals òptics s’han observat juntes per primera vegada: és l’inici de l’astronomia multi-missatger

La col·lisió crea un kilonova, un tipus d’astre l’existència no s’havia pogut confirmar abans.

No eren estrelles qualssevol. Eren estrelles de neutrons, autèntics zombis còsmics, cadàvers foscos d’astres que van cremar en el passat. Estaven condemnades a una eternitat d’ombres. Però es van atreure i, en unir-se, van tornar a encendre. Durant una fracció de segon van brillar més que una galàxia sencera.

El senyal procedeix d’una regió del cosmos situada a uns 130 milions d’anys llum, en la galàxia NGC 4993, i va ser detectada a la Terra el passat 17 d’agost a les 14.41, hora catalana

http://www.lavanguardia.com/ciencia/20171016/432121891733/ondas-gravitacionales-estrella-de-neutrones-kilonova-ligo-virgo.html Continua la lectura de Un xoc d’estrelles de neutrons obre una nova era en l’astronomia

La detecció d’ones gravitacionals guanya el Nobel de Física 2017

Els científics Rainer Weiss, Barry Barish i Kip Thorne han guanyat el Premi Nobel de Física 2017 pel seu treball en LIGO, el detector d’ones gravitacionals.

http://www.lavanguardia.com/ciencia/20171003/431637004316/premio-nobel-fisica.html

Ya se conoce el ganador del Nobel de Física 2017. El galardón ha recaído en tres físicos, Rainer Weiss, Bary C. Barish y Kip S. Thorne, por su “decisiva contribución al detector LIGO y la observación de las ondas gravitacionales ”, anunció hoy la Real Academia Sueca de las Ciencias.

“Esto es algo completamente nuevo y diferente, ha abierto mundos nunca vistos”, dijo la Real Academia de las Ciencias Sueca en un comunicado sobre el descubrimiento que ha sido reconocido con el Nobel de Física y que tendrá un premio de 9 millones de coronas suecas. ”Una riqueza de descubrimientos espera a aquellos que consigan capturar las ondas e interpretar su mensaje”, añadió el jurado. Continua la lectura de La detecció d’ones gravitacionals guanya el Nobel de Física 2017

Detecten a Europa i Amèrica ones gravitacionals per quarta vegada

El detector europeu VIRGO ha observat per primera vegada ones gravitacionals, pertorbacions còsmiques l’existència va ser prevista per Albert Einstein fa un segle. El laboratori, constituït per dos túnels de tres quilòmetres emplaçats al camp prop a la ciutat italiana de Pisa, s’uneix així a la parella d’instruments nord-americans, anomenats col·lectivament LIGO, que ja van detectar aquestes mateixes senyals en tres ocasions anteriors, la primera vegada d’elles en el 2016.

https://www.elindependiente.com/futuro/2017/09/27/detectan-europa-america-ondas-gravitacionales-cuarta-vez/

Se han observado tanto en Europa (Laboratorio VIRGO, en Italia) como en América (LIGO, en Estados Unidos). Responden al cataclismo de la fusión de dos agujeros negros que debieron de unirse hace dos millones de años. Tan lejos, que sus ecos nos llegan ahora en forma de pliegues del espacio-tiempo llamados ondas gravitacionales.

Es la cuarta vez que los humanos percibimos este rumor del pasado lejanísimo y que nos da pistas de cómo era y se formó el universo, entre otras muchas cosas que aún nos ocultan los agujeros negros.

¿Qué son las ondas gravitacionales?

El 29 de mayo se cumplían 98 años del primer experimento que constató que aquellas “locuras” que estaban tan bellamente descritas en las fórmulas einsteinianas eran ciertas. Comprobar la desviación de la luz era relativamente fácil. Comprobar que se pliega el espacio-tiempo, no. Murió sin confirmarlo. Ahora, gracias a manojos kilométricos de láser podemos saber que la tierra se deforma ante una onda gravitacional, haciendo que la luz llegue un poquito más tarde de lo previsto a un punto determinado.

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Nou tipus d’ones gravitacionals des d’estrelles de neutrons hauria estat descobert …

Els rumors indiquen que s’ha captat, per primera vegada, l’empremta gravitacional de la fusió de dues estrelles de neutrons.

La detecció de les ones gravitacionals de la fusió de dues estrelles de neutrons marcaria una nova era en l’astronomia, en la qual un mateix fenomen podria veure’s a través de telescopis i ser «escoltat» per mitjà de les vibracions de l’espai-temps, les ones gravitacionals.

Caldrà però esperar la confirmació.

http://www.abc.es/ciencia/abci-maxima-expectacion-ante-posible-hallazgo-nuevo-tipo-ondas-gravitacionales-201708252128_noticia.html Continua la lectura de Nou tipus d’ones gravitacionals des d’estrelles de neutrons hauria estat descobert …

Troben galàxia llunyana 1000 vegades més lluminosa que la Via Làctia

Segons la teoria de la Relativitat General d’Einstein, quan un raig de llum passa prop d’un objecte molt massiu, la gravetat d’aquest objecte atreu els fotons i els desvia de la seva trajectòria inicial. Aquest fenomen, anomenat lent gravitacional, és el mateix que produeixen les lents sobre els raigs de llum i actua com una lupa, augmentant la mida de l’objecte.

Utilitzant aquest efecte, un equip científic de l’Institut d’Astrofísica de Canàries (IAC), dirigit per l’investigador Anastasio Díaz-Sánchez, de la Universitat Politècnica de Cartagena (UPCT), ha descobert una galàxia molt llunyana, a uns 10 mil milions d’anys llum i aproximadament 1.000 vegades més lluminosa que la Via Làctia

http://www.hispantv.com/noticias/ciencia-tecnologia/347156/descubren-galaxia-luminosa-via-lactea Continua la lectura de Troben galàxia llunyana 1000 vegades més lluminosa que la Via Làctia