El Telescopio Espacial Hubble administrado por la NASA y la ESA, nos ha regalado las más impresionantes imágenes del cosmos, llenas de cúmulos de nebulosas, estrellas y planetas, pero ahora ha tomado una fotografía muy singular, ya que demuestra la Teoría de la Relatividad General de Einstein.

Se encuentra constantemente orbitando alrededor de la Tierra, a una altura de 593 kilómetros sobre el nivel del mar. Parece no estar muy lejano de nosotros, sin embargo, su gran tecnología nos ha permitido viajar imaginariamente hasta los cúmulos de galaxias más lejanas.

telescopio espacial hubble

Recientemente, el Hubble captó una extraordinaria fotografía del cúmulo de galaxias conocidas como Abell 2813 (también conocido como ECO 2813), de belleza tan intrincada que demuestra la Teoría de la Relatividad General de Einstein. Aparte de observar decenas de galaxias en forma de puntos luminosos, también se puede apreciar el concepto de lente gravitacional.

La curvatura del tiempo-espacio

Entre los pequeños puntos de galaxias que pertenecen al cúmulo, la fotografía muestra varias formas que asemejan a medias lunas y eses resplandecientes. Estos arcos de luz curvados, no son precisamente galaxias curvas, sino que toman esa forma gracias a un fenómeno conocido como lente gravitacional. Este ocurre cuando la masa de un objeto hace que la luz se curve.

fotografía del hubble demuestra relatividad
Cúmulo de galaxias Abell 2813 Créditos: NASA/ESA

Las medias lunas y las eses fulgurantes, en realidad son la luz de las galaxias que se encuentran mucho más allá del cúmulo Abell 2813. Lo que sucede es que el cúmulo posee tanta masa que actúa como una lente gravitacional, es decir, dobla el espacio tiempo y como consecuencia también la luz de las galaxias más distantes a su alrededor. Las distorsiones de la luz pueden aparecer en diferentes formas, ya sea como medias lunas, arcos, eses o líneas largas.

Teoría de la Relatividad General

En 1915, el físico alemán Albert Einstein lanzó la teoría más subversiva que vino a romper con la física moderna liderada por Isaac Newton. La Teoría General de la Relatividad, le dio un revés al entendimiento de la gravedad. Confirmó que, al ser la gravedad una fuerza universal, debía ser vista desde un enfoque cósmico, fuera de los límites de nuestro planeta. Básicamente lo que le mostró al mundo, echó abajo todo lo que conocíamos sobre gravedad.

Gracias a él ahora entendemos el concepto llamado espacio-tiempo, que es una estructura universal que puede curvarse por la masa de los objetos que habitan sobre él. En otras palabras, la masa de los cuerpos celestes puede moldear el espacio-tiempo, como si de plastilina se tratase.

curvatura del espacio-tiempo

En este nuevo modelo propuesto por Albert Einstein, la luz pasó a jugar un papel especial en el entendimiento de la física. Según Einstein, en un tiempo-espacio curvado por la masa (o energía), la trayectoria de la luz también se verá afectada y seguirá la forma curvada. Por lo tanto, los fotones creados por las estrellas o galaxias, siguen trayectorias afectadas por la masa.

Esto es justamente lo que sucede en la foto captada por el Hubble. La trayectoria de la luz emitida por las galaxias más lejanas que el cúmulo Abell 2813, se ve afectada por la gran masa del cúmulo que curva el espacio-tiempo y actúa como un lente gravitacional. Cuando se trata del espacio, las respuestas resultan sumamente interesantes y en este caso, extraordinarias de ver.

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