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Primer test extragaláctico preciso de la Relatividad General

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  • Divulgación Primer test extragaláctico preciso de la Relatividad General

    Aunque la Relatividad General ha sido puesta a prueba con éxito un gran número de veces en el Sistema Solar y en la Vía Láctea, siempre hay que continuar dudando y planteando experimentos falsables que permitan avanzar a la Ciencia: ¿Funciona la RG igual de bien en otras galaxias?

    Una oportunidad para comprobarlo se presenta con la cercana (450 millones de años luz) galaxia elíptica ESO 325-G004 que actúa como lente gravitacional fuerte, distorsionando la luz que proviene de una galaxia más lejana que se encuentra detrás de ella y que se observa como un Anillo de Einstein alrededor del centro de ESO 325 G004. La idea es medir la masa de ESO 325-G004 de dos maneras distintas:

    Haz clic en la imagen para ampliar

Nombre:	R G VLT Hubble.jpg
Vitas:	1
Tamaño:	104,2 KB
ID:	315010


    * Método 1. Utilizando el VLT (Very Large Telescope) de ESO en Chile para medir las velocidades de las estrellas de ESO 325-G004. Eso permite deducir cuál es la masa de la galaxia necesaria para mantener a las estrellas en las órbitas observadas.

    * Método 2. Utilizando el Telescopio Espacial Hubble de la NASA/ESA para observar el Anillo de Einstein, y a partir de cómo y cuánto se curva la luz de la galaxia lejana, obtener la masa de la galaxia-lente ESO 325 G004 que provoca la curvatura de la luz.

    Comparando estas dos maneras de medir la fuerza de la gravedad, el resultado es justo el que predice la Relatividad General con una incertidumbre de sólo un 9%. Esta es la prueba más precisa de la Relatividad General fuera de la Vía Láctea realizada hasta la fecha y el resultado descarta algunas teorías alternativas de la gravedad: estas teorías alternativas predicen que los efectos de la gravedad en la curvatura del espacio-tiempo “dependen de la escala”. Eso significaría que la gravedad debería comportarse de manera diferente a escala de grandes distancias astronómicas que a las escalas más pequeñas del Sistema Solar. Este estudio han descubierto que es poco probable que esto sea así, según se lee en el mismo abstract del documento científico A precise extragalactic test of General Relativity

    En cuanto a teorías alternativas a la Relatividad General, me parece muy interesante es siguiente artículo, (en castellano) que os recomiendo: Las alternativas a la teoría de la gravedad de Einstein

    Saludos.

    ACTUALIZADO: veo que La Mula Francis también ha escrito un post sobre el tema: Un test de precisión extragaláctico de la relatividad general
    Última edición por Alriga; 23/06/2018, 13:13:25. Motivo: Actualizar
    "Das ist nicht nur nicht richtig, es ist nicht einmal falsch! "

  • #2
    Re: Primer test extragaláctico preciso de la Relatividad General

    Esta es la enésima vez que leo noticias del ambiente científico, además de mejor divulgadas, publicadas aquí antes que en los periódicos.

    https://www.infobae.com/america/cien...tType=amp-type

    Sobre estos temas,siempre soy yo que arranco haciendo preguntas.... ,me encantaría hacer preguntas sobre lo que no entiendo, pero en este caso, no "comprendo " nada, ni la prueba ni la contraprueba...

    Por un lado no podemos ver un agujero negro supermasivo en nuestra propia galaxia a menos de 50000 años luz y por otro lado sabemos medir la velocidad de una estrella dentro de una galaxia a millones de años luz mas o menos alejada del centro de la galaxia...

    Comentario


    • #3
      Re: Primer test extragaláctico preciso de la Relatividad General

      Escrito por Richard R Richard Ver mensaje
      ... sabemos medir la velocidad de una estrella dentro de una galaxia a millones de años luz mas o menos alejada del centro de la galaxia...
      Sí, quien midió por primera vez con precisión la curva de rotación de una galaxia fue Vera Rubin en 1970 Rotation of the Andromeda Nebula from a Spectroscopic Survey of Emission Regions que "redescubrió" la materia oscura. Lo comenté en http://forum.lawebdefisica.com/threa...788#post171788

      Mira los métodos que se utilizan en Rotation Curves of Spiral Galaxies

      Saludos.
      Última edición por Alriga; 24/06/2018, 19:13:34.
      "Das ist nicht nur nicht richtig, es ist nicht einmal falsch! "

      Comentario


      • #4
        Re: Primer test extragaláctico preciso de la Relatividad General

        Hola Alriga, he leído tus post sobre las curvas velocidad /radio y también el del tema de Sagitario A, con sus dificultades técnicas para obtener una imagen de la radiación en su superficie, mezclando datos de varios telescopios alrededor del planeta.
        Lo que no comprendo es porque no detectamos lo que tenemos tan cerca, y si vemos con precisión lo que tenemos cientos o miles de veces mas lejos.

        Al mismo tiempo pienso que la luz del frente de la galaxia debería llegarnos menos distorsionada gravitacionalmente que la de su periferia al revelar la galaxia oculta detrás de si, por lo que no se cuan precisa es la medida de la velocidad de una estrella de una galaxia cerca de la periferia y compararla con una similar en el centro que no ha sido curvada su trayectoria por propia gravedad.
        Última edición por Richard R Richard; 24/06/2018, 14:16:53.

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        • #5
          Re: Primer test extragaláctico preciso de la Relatividad General

          Escrito por Richard R Richard Ver mensaje
          ... Lo que no comprendo es por qué no detectamos lo que tenemos tan cerca, y si vemos con precisión lo que tenemos cientos o miles de veces más lejos ...
          La respuesta es la misma que cuando preguntaste

          Escrito por Richard R Richard Ver mensaje
          ... No entiendo, juro, que no entiendo ... como es posible que el Hubble pueda dar una imagen clara de la nebulosa del Aguila, a millones de años luz, y no pueda dar una imagen clara de Plutón?...
          La respuesta es: ángulo. Cada telescopio tiene una resolución angular máxima, por ejemplo 0.01 segundos de arco (0.01”). Y eso es el ángulo más grande que puede ver ese telescopio. Y al telescopio le da igual si el objeto que él ve de 0.01” es algo pequeño que está cerca o grande que está lejos.

          Según la Wikipedia, el tamaño angular con el que vemos desde la Tierra el horizonte de sucesos del agujero negro del centro de nuestra galaxia Sagitario A* es de 0.000052”. Luego con ese telescopio que resuelve 0.01” ni pensar en verlo, aunque esté a “solo” a 25900 años luz de nosotros.

          En cambio la galaxia que nos ocupa en este post, ESO 325-G004 aunque esté muchísimo más lejos, (450 millones de años luz), es muy grande, lo suficientemente grande para tener un tamaño angular aparente de 8 segundos de arco (8”) vista desde la Tierra. Por lo tanto vemos el diámetro de esa galaxia 8 : 0.000052 = 154000 veces más grande que el horizonte de sucesos de Sgr A*... aunque la galaxia esté más lejos que Sgr A*

          El mismo telescopio de 0.01” de resolución que no puede ver Sgr A*, puede en cambio resolver el diámetro de ESO 325-G004 en 8 : 0.01 = 800 partes. Es decir teóricamente ese telescopio puede diferenciar/analizar/medir el espectro,... de la luz de aproximadamente puntos diferentes de esa galaxia.

          No sé si se entiende, no sé explicarlo mejor.

          Saludos.
          Última edición por Alriga; 24/06/2018, 20:53:48. Motivo: Presentación
          "Das ist nicht nur nicht richtig, es ist nicht einmal falsch! "

          Comentario


          • #6
            Re: Primer test extragaláctico preciso de la Relatividad General

            Como siempre mejor imposible, ahora me busco la resolución angular de los telescopios de los dos proyectos, y hasta allí saciare mi curiosidad

            dejo una imagen de ESO 325-G004 tomada por el Hubble Haz clic en la imagen para ampliar

Nombre:	heic1812a.jpg
Vitas:	1
Tamaño:	48,5 KB
ID:	304171

            segun he calculado( no se si bien ) ESO 325-G004 es 250 veces mas grande que la via láctea, por eso ocupa gran angulo en el telescopio,1.2' aun así una estrella allí en su interior no será mas grande que una de las de aquí en resolución angular , si bien las cefeidas son mas brillantes que el Sol.

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