Por Astrid Galetti
El próximo 3 de julio, habrá un eclipse total de Sol que podrá verse en Argentina. Para entender la importancia científica que tiene que ocurra un fenómeno como éste, te vamos a contar cómo un eclipse total de Sol permitió comprobar una de las teorías más importantes de la historia. la teoría que rige al universo y a tu vida diaria: la Teoría General de la Relatividad, de Albert Einstein.
Para empezar con la respuesta, vamos a aclarar brevemente en qué consiste esta teoría.
Con la Teoría Especial de la Relatividad (primer teoría de Einstein) el científico explicó cómo el espacio y el tiempo forman una estructura única (como veremos más abajo en la cuadrícula) que denominó “espacio-tiempo”.
Su segunda teoría, es decir, una teoría más completa, se formó cuando Einstein incluyó en ella la gravedad. Einstein se dio cuenta de que la gravedad pueden entenderse como curvas en el espacio-tiempo que afectan los movimientos de los objetos, incluidas las estrellas, los planetas e incluso la luz.
Mirá la foto
El espacio-tiempo y un cuerpo celeste del universo que lo curva, es decir, lo modifica.
La gravedad dejó de entenderse como una “fuerza de atracción” como lo planteó antes Isaac Newton y empezó a entenderse como un sistema en donde los cuerpos “más pesados” atraen a los “menos pesados” por la pendiente que deja la curva del cuerpo “más pesado” en la cuadrícula espacio-temporal.
Veamos otro ejemplo gráfico
Un objeto pesado como puede ser el Sol, atrae hacia él a un cuerpo más pequeño.
Así, si el Sol es “más pesado” en gravedad que la Tierra que es más pequeña, él nos atraerá por esa curva hacia él. Y de esta forma, la Tierra por su “peso” atraerá por la pendiente a la Luna que tiene menos gravedad. Tiene sentido.
Para situaciones cotidianas, la descripción de la gravedad de Isaac Newton funciona bien. Sin embargo, la relatividad general debe tenerse en cuenta cuando estudiamos lugares con fuerte gravedad, como los agujeros negros o las estrellas de neutrones, o cuando necesitamos mediciones muy precisas, como localizar una posición en la Tierra (como cuando usamos el GPS, ya que esta desviación altera el espacio-tiempo y gracias a que Einstein nos hizo darnos cuenta de ello, podemos controlar la diferencia horaria entre un dispositivo en la Tierra y otro que esté en el espacio, como los satélites que controlan el GPS).
¿Cómo comprobamos que esta teoría era cierta?
Para lograr esto, había que comprobar que la luz al pasar por el lado del Sol -que tiene mucha gravedad- se curvaba con el hueco que genera el peso del Sol en esta cuadrícula de espacio-tiempo que veíamos arriba.
Una prueba de esto era ver que la luz que pasa por un objeto siente un leve “tirón”, lo que hace que la trayectoria de la luz se doble ligeramente.
Cuanto más masa tenga el objeto (es decir, más peso), más se desviará la luz.
Entonces Einstein ¿qué dijo? El científico propuso ver cómo la luz que emitían otras estrellas se desviaba de su camino cuando le tocaba pasar por el lado del Sol.
¿Cómo podemos ver esas estrellas? A las estrellas las vemos cuando nos mandan su luz. Si una estrella nos manda su luz desde un lugar pero el Sol que está entre medio de nosotros y esa estrella hace que se desvíe la luz… vamos a creer que la estrella está en otra posición, es decir, vamos a creer que está ubicada por el lado desde donde nos llega la luz.
Veamos el ejemplo en la imagen
La estrella gris nos manda su luz para que la veamos. El Sol se interpone en el medio y al doblar esa luz y dejarla pasar, nos hace recibir esa luz de la estrella gris desde más al norte arriba. Por lo tanto, veremos su reflejo allá arriba y creeremos que se encuentra allí arriba (en la posición aparente).
¿Qué tiene que ver esto con los eclipses? Acá está la prueba de la verdad
Como la desviación de la luz alrededor del Sol es mínima, había que ingeniárselas para poder distinguir esta desviación cuando el Sol no brillara tanto. Es decir, en un eclipse.
El eclipse total de sol del 29 de mayo de 1919 fue la clave para probar esto.
Se enviaron dos equipos a lugares muy distintos en la Tierra. Un equipo fue a Sudamérica y otro a África.
El día del eclipse, los equipos tomaron imágenes de las estrellas durante la totalidad del fenómeno.
Tomaron dos juegos de fotografías del mismo pedazo del cielo: uno durante el eclipse y otro unos meses antes o después, cuando el Sol estaba fuera del camino de la estrella gris (para entender con el ejemplo anterior).
Al comparar estos dos conjuntos de fotografías, los investigadores pudieron ver si las posiciones aparentes de la estrella cambiaron según lo predicho por Einstein. Y ¿qué creen que pasó?
Los resultados demostraron que la relatividad general predijo correctamente las posiciones de las estrellas.
Es decir, Einstein tenía razón y el Sol hacía que viésemos a una estrella corrida de su lugar porque la luz que ella nos enviaba estaba desviada por la curva que él provocaba. Sin el Sol, la luz de la estrella hubiese viajado directamente hacia nosotros y la hubiésemos visto en el lugar en donde estaba.
Ahora comprendés que cuando miramos al cielo hay mucho de lo que vemos que en realidad no es lo que parece. Ni las estrellas están donde las vez, ni el Sol está donde lo ves, ni los planetas
El universo nos regala una imagen aparente del cielo que recubre la Tierra.
El próximo 3 de julio, habrá un eclipse de Sol que podrá verse en Argentina (principalmente en la zona de cuyo). Ahora sabés la importancia que tienen estos fenómenos para la ciencia.
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