En 1905, Albert Einstein determinó que las leyes de la física son las mismas para todos los observadores que no acelera, y que la velocidad de la luz en el vacío es independiente del movimiento de todos los observadores.
Esta fue la teoría de la relatividad especial. Se introdujo un nuevo marco para toda la física y propone nuevos conceptos de espacio y tiempo.
Einstein continuación, pasó 10 años tratando de incluir la aceleración en la teoría y publicó su teoría de la relatividad general en 1915. En ella, se determinó que los objetos masivos causan una distorsión en el espacio-tiempo, que se sentía como la gravedad.
Dos objetos ejercen una fuerza de atracción el uno del otro conocido como "gravedad". Sir Isaac Newton cuantifica la gravedad entre dos objetos cuando formuló sus tres leyes del movimiento.
La fuerza tirando entre dos cuerpos depende de cómo cada uno es enorme y lo lejos que los dos mentira. A pesar de que el centro de la Tierra que está tirando hacia él (le mantiene firmemente afianzada en el suelo), su centro de gravedad está tirando hacia atrás en la Tierra.
Pero el cuerpo más masivo apenas se siente el tirón de usted, mientras que con su masa mucho más pequeña que se encuentra firmemente enraizadas gracias a esa misma fuerza. Sin embargo, las leyes de Newton asumen que la gravedad es una fuerza innata de un objeto que puede actuar sobre una distancia.
Albert Einstein, en su teoría de la relatividad especial, determinó que las leyes de la física son las mismas para todos los observadores que no acelera, y mostró que la velocidad de la luz en el vacío es la misma sin importar la velocidad a la que viaja un observador.
como resultado, se encontró con que el espacio y el momento en que se entretejen en un único continuo conocido como espacio-tiempo. Eventos que se producen al mismo tiempo para un observador podría ocurrir en diferentes momentos para otro.
Mientras trabajaba a cabo las ecuaciones para su teoría general de la relatividad, Einstein se dio cuenta de que los objetos masivos causaron una distorsión en el espacio-tiempo. Imagínese el establecimiento de un cuerpo grande en el centro de un trampolín. El cuerpo se presione hacia abajo en la tela, haciendo que se hoyuelo.
Un mármol laminado alrededor del borde sería una espiral hacia el interior del cuerpo, sacó casi de la misma manera que la gravedad de un planeta tira de rocas en el espacio.
La lente gravitatoria: la luz alrededor de un objeto masivo, como un agujero negro, se inclinó, haciendo que le permite actuar como una lente para las cosas que están detrás de él. Los astrónomos utilizan habitualmente este método para estudiar las estrellas y las galaxias detrás de objetos masivos.
La Cruz de Einstein, un quásar en la constelación de Pegaso, es un excelente ejemplo de lente gravitacional. El quásar es de unos 8 mil millones de años luz de la Tierra, y se sienta detrás de una galaxia que se encuentra a 400 millones de años luz de distancia.
Cuatro imágenes del quasar aparecen alrededor de la galaxia debido a la intensa gravedad de las curvas de galaxias la luz procedente del cuásar.
La lente gravitatoria puede permitir a los científicos ver algunas cosas bastante interesantes, pero hasta hace poco, lo que vistos alrededor de la lente se ha mantenido bastante estable.
Sin embargo, puesto que la luz viaja alrededor de la lente toma un camino diferente, cada uno viajando durante un período de tiempo diferente, los científicos pudieron observar una supernova ocurre cuatro veces diferentes, ya que se ve magnificado por una galaxia masiva.
En otra observación interesante, el telescopio Kepler de la NASA descubrió una estrella muerta, conocida como una enana blanca, en órbita alrededor de una enana roja en un sistema binario. A pesar de que la enana blanca es más masiva, que tiene un radio mucho más pequeña que su compañera.
"La técnica es equivalente a la detección de una pulga en una bombilla de 3.000 millas de distancia, aproximadamente la distancia de Los Ángeles a la ciudad de Nueva York, "Avi Shporer del Instituto de Tecnología de California, en un comunicado.
Los cambios en la órbita de Mercurio: La órbita de Mercurio está cambiando muy gradualmente con el tiempo, debido a la curvatura del espacio-tiempo alrededor del sol masiva. En unos pocos millones de años, incluso podría chocar con la Tierra.
Arrastre de marco de espacio-tiempo alrededor de los cuerpos en rotación: El giro de un objeto pesado, como la Tierra, debe girar y distorsionar el espacio-tiempo a su alrededor. En 2004, la NASA lanzó la sonda Gravity Probe B GP-B). El satélite cuidadosamente calibrada hizo que los ejes de los giroscopios en el interior a la deriva muy ligeramente con el tiempo, un resultado que coincide con la teoría de Einstein.
"Imagínese la Tierra como si estuviera sumergida en miel, "Gravity Probe B-investigador principal Francis Everitt, de la Universidad de Stanford, dijo en un comunicado.
"A medida que el planeta rota, la miel alrededor de él sería remolino, y es el mismo con el espacio y el tiempo. GP-B confirmó dos de las más profundas predicciones del universo de Einstein, que tiene implicaciones de largo alcance a través de la investigación astrofísica."
Corrimiento al rojo gravitacional:
La radiación electromagnética de un objeto se estiró ligeramente dentro de un campo gravitatorio. Piense en las ondas de sonido que emanan de una sirena de un vehículo de emergencia; cuando el vehículo se mueve hacia el observador, las ondas de sonido se comprimen, pero a medida que se aleja, que se estiran hacia fuera, o corrimiento al rojo. Conocido como el efecto Doppler, el mismo fenómeno ocurre con las ondas de luz en todas las frecuencias.
En 1959, dos físicos, Robert Pound y Glen Rebka, tiro rayos gamma de hierro radiactivo por el lado de una torre de la Universidad de Harvard y nos parecieron ser minuciosamente inferior a su frecuencia natural debido a las distorsiones causadas por la gravedad.
Las ondas gravitacionales: eventos violentos, como la colisión de dos agujeros negros, se cree que son capaces de crear ondas en el espacio-tiempo conocido como ondas gravitacionales. En 2016, el Observatorio gravitacional Interferómetro Láser de onda (LIGO) anunció que encontró evidencia de estos indicadores reveladores.
En 2014, los científicos anunciaron que habían detectado las ondas gravitacionales que quedaron de la gran explosión utilizando la imagen de fondo del telescopio cósmico Extragalactic Polarización (BICEP2) en la Antártida. Se cree que estas ondas están incrustados en el fondo cósmico de microondas.
Sin embargo, la investigación adicional reveló que sus datos fueron contaminados por polvo en la línea de visión.
"La búsqueda de este registro único del universo primitivo es tan difícil como lo es emocionante, "Jan Tauber, científico del proyecto de la Agencia Espacial Europea para la misión espacial Planck para buscar ondas cósmicas, dijo en un comunicado.
LIGO vio la onda gravitatoria primera confirmada el 14 de septiembre de 2015. El par de instrumentos, con base en Luisiana y Washington, recientemente había sido mejorada, y estaban en el proceso de ser calibrados antes de que se puso en línea.
La primera detección fue tan grande que, según el portavoz de LIGO Gabriela González, que llevó al equipo de varios meses de analyzation de convencerse de que se trataba de una señal real y no un problema técnico.
"Tuvimos mucha suerte en la primera detección de que era tan obvio ", dijo durante la reunión 228 de la Sociedad Astronómica Americana en junio de 2016. Una segunda señal fue captada el 26 de diciembre del mismo año, y un tercer candidato fue mencionado junto con él. Mientras que las dos primeras señales son casi definitivamente astrofísicas-González dijo que no había menos de una parte en un millón de ellos es otra cosa, el tercer candidato sólo tiene una probabilidad del 85 por ciento de ser una onda gravitatoria.
Juntos, los dos detecciones firmes proporcionan evidencia de pares de agujeros negros en espiral hacia adentro y chocar. A medida que pasa el tiempo, González se anticipa que las ondas gravitacionales más serán detectados por LIGO y otros instrumentos próximas, como la prevista por la India.
"Podemos probar la relatividad general y la relatividad general ha pasado la prueba ", dijo González.
