Púlsares con agujeros negros pueden guardar el ‘santo grial’ de la gravedad

Descubrir un pulsar orbitando un agujero negro podría ser el ‘santo grial’ para testear la gravedad. / SKA Organisation/Swinburne Astronomy Productions

La luz intermitente que emiten los púlsares, los relojes más precisos del universo, sirve a los científicos para verificar la teoría de la relatividad de Einstein, sobre todo cuando estos objetos se emparejan con otra estrella de neutrones o una enana blanca e interfiere su gravedad. Pero esta teoría se podría analizar mucho mejor si se encontrara un púlsar con un agujero negro, salvo en dos casos puntuales, según informan investigadores de España y la India.

Los púlsares son estrellas de neutrones superdensas del tamaño de una ciudad –su radio ronda la docena de kilómetros– que, como faros en el universo, emiten potentes haces de radiación gamma o X cuando rotan hasta cientos de veces por segundo. Estas características los hacen ideales para poner a prueba la validez de la teoría general de la relatividad, publicada por Einstein entre 1915 y 1916.

“Los púlsares actúan como relojes muy precisos, por lo que cualquier desviación en los tiempos de llegada de sus pulsos se puede detectar”, explica a Sinc Diego F. Torres, investigador ICREA del Instituto de Ciencias del Espacio (IEEC-CSIC). “Si comparamos las medidas reales con las correcciones al modelo que tenemos que implementar para que las predicciones sean correctas, podemos poner cotas o detectar directamente la desviación de la teoría base”.


Estas desviaciones se pueden producir si cerca del púlsar se encuentra un objeto masivo, como otra estrella de neutrones o una enana blanca, el remanente estelar que queda cuando estrellas como nuestro Sol agotan su combustible nuclear. Los sistemas binarios compuestos por un púlsar y una estrella de neutrones (incluida los sistemas púlsar-púlsar) o bien con una enana blanca se han utilizado con mucho éxito para verificar la teoría de la gravedad. Sin embargo, los científicos buscan otros emparejamientos que puedan ser más efectivos, en particular el de un púlsar orbitando un agujero negro ‘normal’, es decir, con una masa similar a la de las estrellas.

Aún no se ha visto ningún caso así, y el trabajo ahora publicado señala que podría haber dos excepciones: cuando se viola el denominado principio de equivalencia fuerte (el movimiento gravitacional de un cuerpo que ponemos a prueba depende solo de su posición en el espacio-tiempo y no de lo que esté constituido) y si se plantea una posible variación de la constante gravitacional, aquella que determina la intensidad de la fuerza de atracción gravitatoria entre los cuerpos. En estos dos casos específicos, la combinación púlsar-agujero negro no sería el perfecto ‘santo grial’, pero, en cualquier caso los científicos ansían encontrar esta pareja, porque se podría utilizar para analizar la mayoría de las desviaciones.http://observatori.uv.es/