El mayor experimento cósmico realizado hasta la fecha hace que la teoría de la relatividad general de Albert Einstein pueda tener algunas pegas. Un equipo internacional de investigadores publicó ayer en la revista especializada Science los resultados del estudio más detallado jamás realizado sobre el agujero negro supermasivo que se encuentra en el centro de la galaxia, cuya silueta se estudia gracias a la estrella que orbita a Sagittarius A*. Y es allí, al borde de esta región del espacio en la que se desafía la concepción de la gravedad, donde los postulados de Einstein empiezan a mostrar ciertos signos de vulnerabilidad. En 1915, el físico alemán publicó su célebre teoría en la que, entre otros, sostenía que la gravedad surge de la curvatura del espacio y el tiempo. Esta había sido, hasta ahora, la mejor explicación de cómo funciona este fenómeno, superando incluso los planteamientos de Isaac Newton. Pero ahora, tras más de cien años de su publicación, nuevos y detallados estudios del universo muestran que la relatividad general no puede explicar del todo la gravedad dentro de un agujero negro y que, por lo tanto, «en algún momento habrá que ir hacia una teoría más completa», tal y como argumenta Andrea Ghez, coautora de este estudio y profesora de física y astronomía en la Universidad de California.

En este nuevo ejercicio de astrofísica extrema, los investigadores utilizaron ocho instrumentos para apuntar directamente hacia el centro de la galaxia y estudiar cómo la luz de la estrella S0-2 se comporta al borde del agujero negro. El estudio del astro en tres dimensiones demostró que los planteamientos de Einstein son válidos a excepción de un pequeño detalle: no explican del todo el desplazamiento al rojo, un fenómeno que ocurre cuando la luz se estira a longitudes de onda más largas por el campo gravitacional del agujero negro.

Colaboración

La recién publicada investigación, en la que también han colaborado investigadores del Instituto de Astrofísica de Andalucía en Granada, recoge 24 años de datos de alta resolución sobre la estrella situada al borde del agujero negro. Las mediciones apuntan a que el astro se mueve a más de 16 millones de millas por hora y tarda 16 años en completar su órbita alrededor del agujero negro situado en el centro de la Vía Láctea, cuya masa es cuatro millones de veces la de nuestro Sol.

«Lo que es tan especial acerca de S0-2 es que tenemos su órbita completa en tres dimensiones», explica Ghez. «Eso es lo que nos permite poner a prueba la relatividad general, preguntarnos cómo se comporta la gravedad cerca de un agujero negro supermasivo y si las teorías de Einstein nos están contando la historia completa. Ver la órbita completa de las estrellas ofrece la primera oportunidad de probar los fundamentos de la física utilizando los movimientos de estas estrellas», comenta la investigadora sobre los resultados el experimento cósmico.