Un extraño trío de estrellas pone a prueba la teoría de la relatividad


La Vanguardia

  • Los científicos afirman que el sistema promete la oportunidad de señalar el camino a la siguiente teoría de la gravedad tras las de Newton y Einstein

Un extraño trío de estrellas pone a prueba la teoría de la relatividad

Madrid. (Europa Press).- Astrónomos que usan el Telescopio Green Bank de la Fundación Nacional de Ciencia (GBT, en sus siglas en inglés) han descubierto un sistema estelar único de dos estrellas enanas blancas y una estrella de neutrones superdensa, todo ello incluido en un espacio más pequeño que la órbita de la Tierra alrededor del sol.

La cercanía de las estrellas, junto con su naturaleza, ha permitido a los científicos hacer las mejores mediciones de las complejas interacciones gravitacionales en un sistema de este tipo. Además, los estudios detallados de este sistema pueden proporcionar una pista clave para resolver uno de los principales problemas pendientes de la física fundamental, la verdadera naturaleza de la gravedad.

“Este triple sistema nos da un laboratorio cósmico natural mucho mejor que cualquier cosa encontrada antes para aprender exactamente cómo funcionan estos sistemas de tres cuerpos y, potencialmente, detectar problemas con la relatividad general que los físicos esperan ver en condiciones extremas”, explica Scott Ransom, del ‘National Radio Astronomy Observatory’ (NRAO).

El estudiante graduado de la Universidad de West Virginia, en Estados Unidos, Jason Boyles, ahora en la Universidad de Western Kentucky, descubrió originalmente el púlsar como parte de una búsqueda a gran escala para los púlsares con el GBT. Los púlsares son estrellas de neutrones que emiten haces de luz como las ondas de radio que se mueven circularmente rápidamente por el espacio como el objeto gira sobre su eje.

Uno de los descubrimientos de la búsqueda es un pulsar a unos 4.200 años luz de la Tierra, girando casi 366 veces por segundo. Estos púlsares que giran rápidamente, llamados púlsares de milisegundos, pueden ser usados por los astrónomos como herramientas de precisión para el estudio de una variedad de fenómenos, incluyendo búsquedas de las esquivas ondas gravitacionales. Observaciones posteriores mostraron que el púlsar se encuentra en una órbita cercana a una estrella enana blanca y ese par está en órbita con otro, una enana blanca más lejana.

“Este es el primer pulsar de milisegundos que se encuentra en un sistema de este tipo y, de inmediato, reconocimos que nos proporciona una gran oportunidad para estudiar los efectos y la naturaleza de la gravedad”, señala Ransom.

Los científicos, cuyos descubrimientos se publican este domingo en la edición digital de Nature, comenzaron un programa de observación intensiva con el GBT, el radiotelescopio de Arecibo, en Puerto Rico, y Westerbork Synthesis Radio Telescope en Holanda. También estudiaron el sistema con datos del Sloan Digital Sky Survey, el satélite GALEX, el telescopio WIYN en Kitt Peak, Arizona, y el Telescopio Espacial Spitzer.

“Las perturbaciones gravitacionales impuestas a cada miembro de este sistema por parte de los demás son increíblemente puras y fuertes -apunta Ransom-. El púlsar de milisegundos sirve como una herramienta extremadamente poderosa para medir esas perturbaciones increíblemente bien”.

Al registrar con precisión el tiempo de llegada de los pulsos del pulsar, los científicos fueron capaces de calcular la geometría del sistema y las masas de las estrellas con una precisión sin precedentes.

“Hemos hecho algunas de las mediciones más precisas de las masas de la astrofísica”, afirma Anne Archibald, del Instituto Holandés de Radioastronomía. “Algunas de nuestras mediciones de las posiciones relativas de las estrellas en el sistema son exactas a cientos de metros”, detalla Archibald, quien encabezó el esfuerzo para utilizar las mediciones para construir una simulación por ordenador del sistema que puede predecir sus movimientos.

La investigación sobre este sistema utiliza técnicas que se remontan a las utilizadas por Issac Newton para estudiar el sistema Tierra-Luna-Sol, en combinación con la “nueva” gravedad de Albert Einstein que se requiere para hacer las mediciones precisas. A su vez, los científicos dijeron que , el sistema promete la oportunidad de señalar el camino a la siguiente teoría de la gravedad.

El sistema da a los científicos la mejor oportunidad para descubrir una violación de un concepto llamado el Principio de Equivalencia, que establece que el efecto de la gravedad sobre un cuerpo no depende de la naturaleza o la estructura interna de ese cuerpo.

Los experimentos más famosos que ilustran este principio es el reputado de Galileo sobre la caída de dos bolas de diferentes pesos desde la torre inclinada de Pisa y el del comandante del Apolo 15 David Scott que dejó caer un martillo y una pluma de halcón mientras estaba de pie en la superficie sin aire de la Luna en 1971.

“Mientras que la Teoría de la Relatividad General de Einstein hasta ahora ha sido confirmado por todos los experimentos, no es compatible con la teoría cuántica. Debido a eso, los físicos esperan que se descomponga bajo condiciones extremas”, explica Ransom. “Este sistema triple de estrellas compactas nos da una gran oportunidad para buscar una violación de una forma específica del Principio de Equivalencia llamado el Fuerte Principio de Equivalencia”, agrega.

Cuando explota una estrella masiva en forma de supernova y sus restos se colapsan en una estrella de neutrones superdensa, parte de su masa se convierte en energía de enlace gravitacional que mantiene la estrella densa junta. El fuerte Principio de Equivalencia dice que esta energía de enlace todavía reaccionará gravitacionalmente como si fuera masa. Prácticamente todas las alternativas a la relatividad general sostienen que no lo hará. “Este sistema ofrece la mejor prueba hasta ahora de que eso es así”, afirma Ransom.

Bajo el fuerte principio de equivalencia, el efecto gravitatorio de la enana blanca externa sería idéntico tanto para la enana blanca interior y la estrella de neutrones. Si el fuerte principio de equivalencia no es válido en las condiciones de este sistema, el efecto gravitatorio de la estrella exterior en la enana blanca interior y la estrella de neutrones sería ligeramente diferente y las observaciones de alta precisión del pulsar podrían mostrarlo fácilmente.

“Encontrar una desviación del fuerte principio de equivalencia indicaría un desglose de la Relatividad General y nos apuntaría hacia una nueva, la teoría correcta de la gravedad”, añade. “Este es un sistema fascinante de muchas maneras, incluyendo lo que debe haber sido una historia de formación completamente loca y tenemos mucho trabajo por hacer para comprenderlo plenamente”, apunta Ransom.

La tumba del maestro cervecero


El Mundo

Espesa, dulce y extraordinariamente nutritiva. Hace 3.200 años los litros de cerveza eran alimento de ricos y pobres: Su brebaje corría igual por las mesas de la corte faraónica que por los hogares más humildes. Elaborada a partir de cebada o malta, no solo fue bebida. También sirvió de ofrenda a los dioses. Como prueba de aquella pasión, arqueólogos nipones han hallado la tumba de un jefe de la fábrica de cerveza de la época ramésida (de los siglos XIII a XI a.C.) en Luxor, la antigua Tebas.

El distinguido Junsu Im Heb era el máximo responsable de la fábrica y los almacenes de cerveza dedicados a la gran diosa madre Mut. Su enterramiento, en la ribera occidental de Luxor, es uno de los descubrimientos recientes más formidables por la conservación de su interior. Las coloridas estampas que adornan muros y techos “revelan muchos detalles de la vida cotidiana, las relaciones familiares y las ceremonias religiosas”, relata el ministro de Antigüedades egipcio Mohamed Ibrahim en un comunicado.

Las imágenes presentan al núcleo familiar del maestro cervecero.A su mujer Mut Om Hob y a su hija Eis At Ja, que se ganaron la vida de cantantes y que aparecen saludando a otros parientes. Y muestran a un público fascinado por el ritual funerario “Apertura de la boca”, una ceremonia en la que se animaba la estatua o momia del fallecido abriendo la boca y los ojos para que el difunto pudiese comer y beber en la otra vida.

En el universo de la tumba, hay otro muro que representa al jefe de la fábrica de cerveza y su esposa adorando a Anubis y Osiris. El techo, en cambio, está decorado con motivos geométricos bien conservados. Un conjunto -detalla Ibrahim- “diseñado con delicadeza” y “gran precisión y belleza”.

El lugar, con forma de T, fue hallado por un equipo de la Universidad japonesa de Waseda mientras realizaban tareas de limpieza en la cercana tumba TT-47, perteneciente a un alto funcionario del faraón Amenhotep III, abuelo de Tutankamón. Está conectada a un enterramiento inacabado de una persona todavía no identificada llamada Hun.

Las autoridades han extremado la seguridad en los alrededores del hallazgo hasta que concluyan los trabajos de excavación. Una vez completada la exploración, se restaurará para abrirla finalmente al público y sumar un nuevo atractivo a la otrora turística Luxor, una ciudad cargada de patrimonio faraónico que luce hoy vacía por la inestabilidad política que atraviesa el país desde hace tres años.

Un raro manuscrito de Beethoven podría superar los 150.000 euros


ABC.es

  • Fechado hacia 1821, cuando componía su «Missa Solemnis», será subastado el próximo 15 de enero

Un raro manuscrito de Beethoven podría superar los 150.000 euros

rr auction | Manuscrito de Beethoven, datado hacia 1820, que será subastado el próximo día 15

Un raro manuscrito de Beethoven -una hoja de un cuaderno de bocetos que el compositor aparentemente arrancó y llevaba en el bolsillo mientras componía la «Missa Solemnis»- será subastado el próximo 15 de enero por la casa de subastas RR Auction. La hoja en cuestion era desconocida hasta 1996, cuando fue descubierto entre los papeles de Anton Schindler, secretario de Beethoven y su primer biógrafo. Autentificada y subastada en Sotheby’s en Londres ese año, fue vendida por 110.000 dólares (algo más de 80.000 euros).

Precio que, según un portavoz de la casa de subastas RR, se espera duplicar, alcanzado o superando los 200.000 dólares (150.000 euros). Al parecer el manuscrito ha cambiado de manos desde 1996 y el actual propietario, un coleccionista europeo, deseaba permanecer en el anonimato, informa The New York Times.

La página, escrita con tinta con anotaciones en lápiz, se cree que data de alrededor de 1820, y se dedica principalmente a recoger las ideas para la sección de Sanctus de la «Missa Solemnis» -obra en la que estaba trabajando en esos momentos el compositor de Bonn, al mismo tiempo que en la «Novena sinfonía»- con fragmentos del Benedictus y Gloria. El manuscrito incluye algunas diferencias notables respecto a la versión final. En ese momento, Beethoven estaba pensando en el Sanctus como un movimiento en Ÿ, mientras que la versión final es de 2/4.

La obra está considera la más importante de su género, aunque su programación no sea muy frecuente por las dificultades de la partitura. Compuesta entre 1819 y 1823, Beethoven se la dedicó al Archiduque Rudolf de Austria, nombrado en esa época arzobispo de Olomouc. Su estreno, previsto inicialmente para 1820, no tuvo lugar hasta el 7 de mayo de 1824 en San Petersburgo, bajo los auspicios del mecenas de Beethoven, el príncipe Nikolai Galitzin. El propio compositor dirigió el 7 de mayo de 1824 en Viena una interpretación incompleta que incluyó Kyrie, Credo y Agnus Dei.3

Según explica RR Auction en su página web, en algún momento, posiblemente en 1821, Beethoven parece haber arrancado la página desde el cuaderno de bocetos y doblado por la mitad, por lo que podría haberla llevada en un bolsillo y así agregar ideas mientras él estaba fuera de casa. Las anotaciones a lápiz se cree que pudieron ser añadidas durante sus paseos. Schindler incluyó anotaciones de su propia mano a lo largo de los bordes, identificando el material por cada lado del manuscrito.

Tesoro histórico

En una entrevista en vídeo realizado por RR Auctions, el musicólogo William Kinderman asegura que la hoja «representa una fascinante pieza que falta en el cuaderno de dibujo principal que Beethoven utiliza durante 1820. En él refleja su proceso creativo en una manera fascinante». Y la califica de tesoro histórico.

Durante la vida de Beethoven, la «Missa Solemnis» fue considerada como su obra maestra. Fue esta obra a la que dedicó más tiempo y esfuerzo intenso, trabajando en ella a lo largo de cuatro años. En una carta de 1819 , Beethoven escribió: «El día en que una misa mía sea interpretada en honor de solemnidades … será el más agradable de mi vida», y en 1822 llamó la su «Missa Solemnis» su «mejor obra».

La pieza está presente incluso en la imagen más famosa de Beethoven, un retrato 1820 por Joseph Karl Stieler, que muestra al compositor con un lápiz por encima de su cuaderno en el que se puede leer las palabras «Missa Solemnis».