Replica experimento de Eddington y confirma teoría de relatividad de Einstein

 

Los eclipses son fenómenos muy interesantes y muy hermosos, a mí me gustan mucho, ¿y a ti? Déjame contarte que hace un año, más de ¡216 millones de adultos! observaron, en persona o en una pantalla, el eclipse solar total que barrió el territorio continental de los EE.UU. Seguro tú escuchaste hablar de él o pudiste observarlo con lentes especiales, así como el astrónomo aficionado Donald Bruns, quien vive en San Diego. Ejecutando el plan que había estado perfeccionando durante casi dos años, observó el gran eclipse americano en Casper, Wyoming, usando un telescopio de 4000 dólares y una cámara de 5000 para rastrear cuidadosa- mente las posiciones de las estrellas ubicadas cerca de la cara del Sol eclipsado.

En un artículo publicado en la revista Classical and Quantum Gravity, Bruns informa que sus esfuerzos dieron sus frutos. Sus mediciones de deflexión de la luz de las estrellas causadas por el pozo de gravedad del Sol coinciden con la predicción teórica y tienen una incertidumbre de sólo 3%. Es la versión óptica terrestre más precisa del experimento de Eddington, la medición del eclipse solar centenaria que reforzó la entonces controvertida teoría de la relatividad general de Albert Einstein.

El resultado de Bruns ciertamente no califica como un avance científico. Sin embargo, desde una perspectiva histórica, hay algo satisfactorio en que alguien finalmente domine uno de los experimentos más famosos del siglo XX. Y como revelan las experiencias de Bruns y otros astrónomos, incluso la impresionante tecnología de telescopio y cámara de hoy en día no ofrece un boleto fácil para replicar el trabajo de Arthur Eddington.

Eddington realizó su célebre experimento con el astrónomo Real Frank Watson Dyson. Dos equipos viajaron a Brasil y a Príncipe, frente a la costa occidental de África, para medir la desviación de la luz estelar durante el eclipse solar total del 29 de mayo de 1919. Si la teoría de Einstein era correcta, una estrella ubicada en el borde del disco solar se desviaría radialmente lejos del Sol por aproximadamente 1.75 segundos de arco (la desviación cae bruscamente para las estrellas más alejadas del Sol); de acuerdo con las leyes de Newton, la deflexión sería la mitad de esa cantidad. Los dos equipos se encontraron con problemas meteorológicos y de equipo en el día del eclipse, pero al final informaron un coeficiente de desviación de entre 1.80 y 2.16, lo que era más consistente con las predicciones de Einstein que con las de Newton. El resultado de Eddington y Dyson convirtió a Einstein en una celebridad mundial.

Desde entonces, cientos de experimentos han mantenido la relatividad general, incluidos los experimentos tipo Eddington en los que los radiotelescopios midieron con precisión la desviación de la luz procedente de cuásares distantes que se desplazaban más allá del Sol. Pero a pesar de los múltiples intentos durante los eclipses del siglo XX, ningún astrónomo que usó un telescopio óptico en el suelo logró replicar el experimento de 1919 y obtener un resultado preciso.

El eclipse del año pasado, el primer eclipse solar total que barrió todo el territorio continental de los EE.UU., desde el año anterior a la expedición de Eddington, resultó ser una oportunidad demasiado tentadora para un puñado de astrónomos, incluido Bruns. Desde noviembre de 2015 hasta el gran día, a menudo trabajó siete días a la semana durante diez horas diarias. Investigó cuidadosamente telescopios y cámaras y luego convenció a los fabricantes para que le prestaran el equipo. Terminó con un telescopio refractor de 101 mm de abertura elegido para minimizar la distorsión óptica, y una cámara CCD monocromática que podría enfriarse para reducir el ruido térmico. El clima fue perfecto el 21 de agosto de 2017, y el equipo y el software de Bruns funcionaron de acuerdo con el plan (fuente: EITB).