La nave 'Cassini' comprueba la teoría de la relatividad

L a nave espacial Cassini, camino de Saturno, ha permitido a unos físicos italianos poner a prueba la teoría de la relatividad general de Einstein, que establece que una masa, como el Sol, ejerce una atracción gravitatoria sobre la luz por la curvatura del espacio-tiempo. Los resultados de la investigación, con una precisión de 20 partes por millón, confirman las predicciones de la teoría y han sido publicados en la revista Nature.

Bruno Bertotti (Universidad de Pavía) y colegas de Roma y de Bolonia han analizado las radioseñales que emite la nave de la misión Cassini-Huiggens (de la NASA y de la Agencia Europea del Espacio, ESA) en su viaje interplanetario. Según la teoría de Einstein, cuando la nave está al otro lado del Sol vista desde la Tierra, las radioondas deben ser desviadas al pasar cerca de la estrella y por tanto deben tardar más en llegar a la Tierra. Los científicos, al conocer exactamente la localización de la sonda espacial, podían calcular cuánto debían tardar en llegar las señales, y luego lo midieron. Sus resultados tienen una precisión unas 50 veces superior que las mediciones realizadas hasta ahora.

Para hacer el experimento utilizaron la antena de cuatro metros de la Cassini y una nueva antena de la Red de Espacio Profundo de la NASA, en Goldstone (California), y aprovecharon la oportunidad de alineación de la Tierra, el Sol y la nave.

En la relatividad general, el espacio tiempo se curva debido a las grandes masas, como el Sol, explica Physicsweb. A esa curvatura se debe la fuerza de atracción gravitatoria, pero también se curva y retrasa cualquier fotón que pase cerca de la gran masa. Las radioseñales, en concreto microondas en este caso, son fotones con la longitud de onda correspondiente en el espectro electromagnético.

En anteriores experimentos de este tipo se habían hecho mediciones similares de la desviación de radioseñales debidas al Sol. Pero Bertotti y sus colegas lo han hecho en el recorrido de ida y vuelta de las señales hasta la Cassini y de regreso a la Tierra.

"La principal razón por la que no se había utilizado este método antes es que la corona solar genera mucho ruido [en la señal]", explica Bertotti. "Nuestra nueva técnica de medida nos permite eliminar completamente esos estorbos".