Una medición comprueba que la gravedad se propaga a la velocidad de la luz

La fuerza de la gravedad actúa a distancia, pero hasta ahora no se había intentado medir la velocidad a la que se propaga, en parte porque se daba por bueno que lo hace a la velocidad de la luz, como asumió Einstein al desvelar a principios del siglo pasado la teoría de la relatividad general, un nuevo marco de referencia para la física. Una primera medida indica, con un error de un 20%, que efectivamente la gravedad se propaga a la velocidad de la luz.

Serguei Kopeikin, un científico ruso que trabaja actualmente en Estados Unidos, es el impulsor y coautor de esta primera medida de la velocidad de propagación de la gravedad (la curvatura del espacio-tiempo cercana a las masas), que ha presentado en la reunión de la Asociación Americana de Astronomía en Seattle. Sin embargo, los resultados no se han publicado hasta ahora en una revista científica, al parecer porque algunos astrofísicos dudan sobre su corrección, ya que otro intento realizado hace 10 años no dio respuesta a la incógnita.

"Newton creía que la transmisión de la gravedad era instantánea. Einstein asumió que se movía a la velocidad de la luz pero hasta ahora nadie lo había medido", recordó Kopeikin en Seattle y señaló que la precisión de la medida es 100 veces superior a la que puede tener el telescopio espacial Hubble, y equivale a ver una moneda de un dólar en la Luna desde la Tierra.

Kopeikin, de la Universidad de Misuri, y Ed Fomalont, del Observatorio Nacional de Radioastronomía (NRAO) de EE UU, han utilizado la gran red de radiotelescopios de que disponen los científicos estadounidenses (el VLBA), que permite efectuar observaciones con una gran precisión. A esta red se añadió el radiotelescopio de 100 metros situado en Effelsberg (Alemania).

Paso de Júpiter

Estos científicos aprovecharon, al igual que otros equipos que todavía no han comunicado sus datos, una conjunción astronómica, cuando el 8 de setiembre pasado el planeta Júpiter pasó por delante (visto desde la Tierra) de un cuásar brillante (muy lejano). Observaron el cambio en la posición aparente del cuásar -por la desviación de las ondas de radio que emite debida al campo gravitatorio de Júpiter- durante los días 4, 7, 8 y 9 de setiembre durante 10 horas cada día. "Como Júpiter se está moviendo alrededor del Sol, la desviación total depende ligeramente de la velocidad a la que se propaga la gravedad desde Júpiter", explica Kopeikin. "Dado que el efecto es muy pequeño, Einstein lo despreció en sus cálculos".

En 1999, Kopeikin amplió la teoría de Einstein sobre la propagación de la luz para incluir los efectos gravitatorios de un cuerpo en movimiento sobre las ondas de luz y de radio. Antes de este estudio, nadie había tratado, según él, de medir la velocidad de propagación de la fuerza de la gravedad porque la mayoría de los físicos había asumido que la única forma de hacerlo sería mediante la detección de ondas gravitatorias, que emanarían de sucesos violentos y nunca han sido detectadas.

Probabilidad

Los resultados indican, con un margen de un 20% de error, que la gravedad funciona a la velocidad de la luz. "Ahora sabemos que la velocidad de la gravedad es probablemente igual a la velocidad de la luz", ha declarado Fomalont, "y podemos excluir con seguridad que la velocidad de la gravedad sea más del doble que la de la luz".

Otros científicos se han mostrado interesados pero cautos. Craig Hogan, de la Universidad de Washington, cree que se desarrollarán nuevas técnicas para medir la velocidad de la gravedad con más precisión.

La gravedad es la fuerza menos entendida por los físicos, y su velocidad de propagación, una constante fundamental, es importante en cosmología, especialmente en aquellas teorías que intentan combinar la física de partículas con la teoría de la relatividad general de Einstein y la teoría electromagnética. Entre ellas está la teoría de las supercuerdas, en boga en los últimos decenios.