El corrimiento al rojo gravitatorio para dummies

El corrimiento al rojo gravitatorio es un fenómeno físico que se explica a través de la teoría de la relatividad de Einstein. Pero para hacernos una idea de qué es lo que sucede no es necesario entender la relatividad, se puede usar una analogía más sencilla para acercarnos a la compresión del fenómeno.

Antes de nada vamos a describir en que consiste dicho fenómeno. Como es sabido, la gravedad es una fuerza atractiva, es decir, dos cuerpos que experimentan la gravedad en ausencia de otras fuerzas que interfieran, tenderán a acercarse. Podemos decir que esta descripción responde a una perspectiva newtoniana de la gravedad. Desde una perspectiva relativista diríamos que los objetos con masa curvan y deforman el espacio-tiempo circundante. Esa curvatura es lo que nosotros experimentamos como la gravedad. El enfoque es completamente distinto, lo que antes se entendía como una fuerza, ahora sabemos que es un cambio en la geometría del espacio-tiempo. Para nuestros propósitos podemos seguir pensando en la gravedad como un campo de fuerza atractiva.

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Poniendo la relatividad de Einstein a prueba

Credit: ESO/L. Calçada

Nuestra concepción de la realidad, a día de hoy, depende fundamentalmente de dos teorías físicas. Por un lado la relatividad general de Eisntein y, por el otro, la mecánica cuántica. Por ello, comprobar y someter a examen ambas teorías es ciertamente importante. Encontrar los fallos o limitaciones de estas teorías nos ayudará a avanzar en el conocimiento sobre el universo.

A este respecto un grupo internacional de astrónomos ha encontrado nuevas confirmaciones de la teoría de la relatividad de Eisntein. Como es sabido, la relatividad de Eisntein nos explica que la gravedad, en realidad, es una distorsión del espacio-tiempo, cuanto mayor sea la masa del objeto que genera la gravedad, mayor será la distorsión del espacio-tiempo a su alrededor. Así pues, encontrar objetos muy masivos es fundamental para intentar comprobar las predicciones de la relatividad general.

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Otra forma de ver como se retuerce le espacio-tiempo

Los agujeros negros son uno de los objetos más exóticos que pueblan el Universo. En realidad son objetos sencillos, son cuerpos que concentran una gran cantidad de masa en un pequeño espacio, de tal manera que su gravedad se hace extremadamente fuerte, tan fuerte, que nada puede escapara a ella, ni si quiera la luz.

Hagamos un ejercicio de imaginación. Imaginaros que estáis en la superficie de un agujero negro (en la realidad ya estaríais muertos) y habéis construido el cohete más potente de todo el Universo, la intención claro está, es poder abandonar el agujero negro. Encendéis los motores he intentáis despegar, incluso conseguís separaros del agujero negro una cierta distancia pero por mucho que aumentáis la velocidad no conseguís separaros más del agujero negro, la gravedad es tan fuerte que hace regresar al cohete al agujero negro. La mayor velocidad que se da en el Universo es la de la luz, velocidad que no puede ni tan siquiera alcanzar ningún objeto, incluido el cohete más potente del Universo. Si estuvierais en la superficie del agujero negro con una linterna apuntando hacia arriba y la encendéis, veríais como el rayo de luz vuelve otra vez hacia abajo, la gravedad de un agujero negro es tan fuerte que ni la luz puede escapar.

Como muy bien nos enseño Einstein, la gravedad en realidad es la curvatura del espacio-tiempo. Por lo tanto, en un agujero negro su gravedad es tan intensa que el espacio-tiempo que lo rodea se curva de tal manera que cualquier camino que tomes está tan curvado que te hace regresar al agujero.

Aclaremos una cosa de nuestro ejercicio de imaginación, lo de estar en la superficie del agujero, es ciertamente imposible, ya que el agujero negro es un objeto que ha colapsado bajo su propia gravedad. Normalmente se dice que se forma una singularidad, es decir, un minúsculo punto. Lo cierto es, que hasta que no tengamos una teoría que unifique la relatividad general y la mecánica cuántica no podemos estar completamente seguros de lo que realmente sucede con una gravedad tan grande en regiones del espacio tan sumamente pequeñas.

Como sabéis, la gravedad disminuye con la distancia, o lo que es lo mismo, la curvatura del espacio-tiempo es menos pronunciada según nos alejamos del objeto que está generando el campo gravitatorio. Para los agujeros negros esto implica que nos podemos acercar a ellos sin quedar atrapados por su gravedad. Todo agujero negro está rodeado de una región que una vez atravesada ya no hay opción de regresar, si atraviesas esa región, el espacio-tempo está tan curvado que quedarás atrapado en los tentáculos gravitatorios del agujero negro. Esa región recibe el nombre de "horizonte de sucesos".

Si un agujero negro tiene estos efectos sobre el tejido del espacio-tiempo, ¿os imagináis que pasaría si dos agujeros negros colisionaran? A buen seguro el espacio-tiempo se doblaría y se retorcería de formas difíciles de imaginar. Incluso para los expertos les es difícil saber con detalle que le pasa al espacio-tiempo en esas circunstancias. Esta situación ha cambiado gracias al trabajo de un grupo de científicos. Dicho trabajo lleva por título "Frame-dragging vortexes and tidal tendexes attached to colliding black holes: Visualizing the curvature of spacetime" y ha sido publicado en Physical Review Letters. Ahora la ciencia dispone de las herramientas necesarias para visualizar como se dobla y se pliega el espacio tiempo en esas condiciones.

Entre los científicos que han realizado el estudio se encuentra ni más ni menos que Kip Thorne, uno de los mayores expertos en gravedad y relatividad general del planeta y autor de uno de los mejores libros que he podido leer en mi vida: Agujeros negros y tiempo curvo (estáis tardando en leerlo).

Combinando la teoría con simulaciones por ordenador, el equipo de científicos ha desarrollado nuevas herramientas que les permiten ver como se dobla el espacio tiempo. Las han llamado líneas vortes y líneas tendex. Estas líneas serían algo similar a las líneas de los campos eléctricos y magnéticos, que al observarlas nos permiten deducir cosas sobre dichos campos, como por ejemplo lo intenso que son.

Los investigadores has descubierto que dependiendo de cómo colisionen los agujeros negros líneas vortex o tendex adquieren distintas configuraciones. Si los agujeros negros se dirigen uno contra otro y colisionan directamente, como si de dos bolas de billar se tratase, del agujero negro resultante surgirían líneas vortex y tendex con forma de donuts. Estas regiones de líneas vortex y tendex con forma de donut se irían alejando del agujero negro. En cambio, si los dos agujeros negros que van a colisionar están orbitando respecto a su centro de masas, la trayectoria de los mismo será en forma de espiral hasta que colisionen, en este caso, las líneas vortex y tendex tendrán esa forma de espiral y también se irán alejando del agujero negro.

Al decir que las regiones de las líneas se alejan del agujero negro, lo que realmente estamos diciendo es que se están emitiendo ondas gravitatorias cuya forma puede describirse con la nueva herramienta de las líneas tendex o vortex. Esto tiene su importancia, ahora ya se puede predecir con mayor facilidad la forma que deberían tener las ondas gravitatorias que podría detectar el Caltech-led Laser Interferometer Gravitational-Wave Observatory (LIGO).

Aunque hay evidencias indirectas de la existencia de ondas gravitatorias lo cierto es que a día de hoy no se han detectado directamente, el día que se consiga se abrirá la puerta a la astronomía de ondas gravitatorias. Quien sabe que profundos misterios nos serán revelados.

Imagen donde se puede apreciar dos conjuntos de líneas vortex en forma toroidal (donut) emitidas por un agujero negro pulsante. Las líneas azules y rojas en el centro de la imagen son también líneas vortex unidas al agujero negro que serán emitidas en la siguiente pulsación del mismo.

Picture Credit: The Caltech/Cornell SXS Collaboration

Ismael Pérez Fernández.

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Newton, la gravedad y las matemáticas como la herramienta de la física. (II)

Continuamos con el breve repaso a Newton y a alguna de sus aportaciones, que son y han sido claves para entender el mundo que nos rodea. En el anterio post sobre le tema nos quedamos en la ley de la gravitación universal de Newton. Esta ley junto con las leyes del movimiento del propio Newton supusieron un gran salto adelante en la comprensión del Universo. Por ejemplo, a partir de la segunda ley de Newton y de la ley de la gravitación universal podemos deducir la tercera ley de Kepler para un cuerpo que se mueve en una órbita circular, recordemos, el enunciado de la tercera ley de Kepler:

El cuadrado del período de cualquier planeta es proporcional al cubo de la distancia del planeta al Sol.

Un cuerpo en órbita circular que se mueve con una velocidad “v” experimenta una aceleración centrípeta, tal que:

De la segunda ley de Newton sabemos que un cuerpo sometido a una aceleración implica que hay una fuerza actuando sobre el mismo, de tal modo que se cumple que:

Si el objeto esta orbitando otro cuerpo, esa fuerza debe ser la fuerza de la gravedad por lo que igualando ambas expresiones obtenemos:

 Sustituyendo la aceleración centrípeta por su expresión y despejando la velocidad obtenemos:

La velocidad es el espacio recorrido entre el tiempo empleado para recorrerlo, en el caso de una órbita circular, el espacio recorrido en una vuelta es 2πr y el tiempo empleado en darla es el periodo T, es decir:

Igualando estas dos últimas expresiones:

La tercera ley de Kepler sirve para cualquier cuerpo que orbita otro, por ejemplo, también podríamos usarla para los satélites artificiales que orbitan la Tierra. Para poner un satélite en órbita, o enviar sondas espaciales hay que vencer el tirón gravitatorio de la Tierra. Por la experiencia cotidiana sabemos que cuanto con más velocidad lancemos un objeto al aire, más sube, y por lo tanto más tarde en caer. El comunicarle mayor velocidad a un cuerpo, consiste en definitiva en aumentar su energía cinética. Al estar en la superficie de la Tierra dicho cuerpo también tiene una energía gravitatoria, si la energía cinética supera a la gravitatoria entonces el objeto escapará de la gravedad terrestre y podría viajar por el espacio, en el caso límite de que sean iguales entonces el objeto quedaría orbitando la Tierra. Es decir, la energía total del cuerpo debería ser:

A partir de esta ecuación podemos deducir cual es la velocidad mínima necesaria para que un cuerpo abandone la superficie de la Tierra. Para ello sustituimos las energías por sus expresiones.

 La energía cinética de un cuerpo es:

Y la definición general de la energía potencial es:

 

Donde F es la fuerza que actúa sobre el cuerpo y ds es el desplazamiento general que sufre el cuerpo, si particularizamos esta expresión para el caso de la fuerza gravitatoria de la Tierra obtenemos:

 

Para hallar el valor de la energía potencial hay que integrar ambos miembros de la ecuación, por lo que nos quedaría:

La integral es sencilla de resolver y el resultado es:

Donde U₀ es una constante de integración que para el caso que nos ocupa podemos darle el valor de cero en la superficie de la Tierra. Sustituyendo las energías por sus valores, obtenemos la siguiente expresión:

Operando un poco es fácil hallar cual es el valor de la velocidad que hay que comunicarle a un cuerpo para que pueda abandonar la Tierra:

Esta velocidad recibe el nombre de velocidad de escape, que en el caso de la Tierra su valor es de 11,2 km/s, es decir, si queremos lanzar un satélite de comunicaciones o una sonda espacial para investigar, por ejemplo, la radiación de fondo, tenemos que hacer que dicho satélite alcance la velocidad de escape ,si esto no es así dicho satélite caerá inexorablemente hacia la superficie de la Tierra. Aunque se ha tomado como ejemplo la Tierra el resultado es generalizable a cualquier otro cuerpo celeste, como por ejemplo la Luna, o el Sol.

Otro fenómeno cuya explicación reside en la interacción gravitatoria de varios objetos es el de las mares. La intensidad de la fuerza gravitatoria depende de la distancia, como bien se puede observar en su expresión matemática, a mayor distancia, menor será la fuerza gravitatoria. En el caso de la Tierra, la fuerza gravitatoria de la Luna es más intensa en el punto más próximo a ella y menos en el más alejado. Podemos estudiar la diferencia entre la fuerza gravitatoria en ambos puntos, diferencia que es la causante de las mareas:

Donde r es la distancia que separa los centros de la Luna y de la Tierra, y R el radio de la Tierra.

Aquí M es la masa del la Luna y m son dos masa idénticas situadas a ambos lado de la Tierra.

En el último paso se ha despreciado R² frente a r². Si m representa la masa de los océanos en dos puntos de la Tierra, estas masas oceánicas experimentan un tirón gravitatorio de diferente intensidad por lo que tenderán a separarse, si por simplicidad suponemos que la Tierra está completamente rodeada por los océanos estos tenderán a abombarse en la dirección en la que se encuentra la Luna:

Si tuviéramos en cuanta el giro de rotación de la Tierra este abombamiento no sucedería exactamente en la dirección en la que se encuentra la Luna.

El poder explicativo de la ley de la gravitación de Newton es increíble, además conseguía unificar fenómenos que antes parecían ser completamente inconexos, ya que la caída de un cuerpo aquí en la Tierra está causada por la misma fuerza de la gravedad que hace orbitar la Luna alrededor de la Tierra, los fenómenos celestes y terrestres respondían a una misma ley, la ley de la gravitación universal. Como ya hemos visto, la reticencia de Newton a publicar sus trabajos a punto estuvo de conseguir que este impresionante trabajo no viera la luz. Después de la publicación de los Principia Newton no haría aportes significantivos a la ciencia, se dedico a la política, llego a miembro del Parlamento, también empleo su tiempo en experimentos de alquimia, durante dichos experimentos probablemente trato con sustancias toxicas que le provocaron una grave crisis y depresión en 1692. Cuatro años después sería nombrado inspector de la Casa de la Moneda. Newton, uno de los mayores genios de la humanidad  moriría el 20 de marzo de 1727 y fue enterrado con todos los honores en la abadía de Westminster, donde sigue en la actualidad compartiendo sala con otro eminente científico ingles, Charles Darwin.

Lo que Newton nos dejo como herencia es la esencia del método científico actual, es decir, la elaboración de modelos matemáticos que se comparan con los fenómenos de la naturaleza, de dicha comparación surgen nuevos modelos matemáticos. En resumen, Newton fue el que convirtió las matemáticas en la herramienta fundamental de la ciencia física.

Ismael Pérez Fernández

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Newton, la gravedad y las matemáticas como la herramienta de la física. (I)

Sir Isaac Newton probablemente haya sido el más grande de todos los científicos que han existido hasta la fecha. Entre sus hazañas podemos destacar el descubrir las leyes del movimiento, la ley de la gravitación universal, el desarrollo del calculo diferencial, y sus trabajos sobre óptica.

Sobre la fecha de nacimiento de Newton, existe la creencia de que éste nació el mismo año que murió Galileo, lo cual no es cierto, es un error que surge de compara fechas en distintos calendarios. Newton nació el 25 de diciembre de 1642 según el calendario juliano que era el que todavía estaba en uso en esa época en Gran Bretaña, esta fecha corresponde con el 4 de enero de 1643 en el calendario gregoriano, y según este mismo calendario, Galileo murió el 8 de enero de 1642, por lo tanto la coincidencia no es tal.

En 1661 Newton fue al Trinity College de Cambridge, donde se graduó en 1665, más tarde en 1667 se convertiría en fellow del Trinity, y un año más tarde 1668 sería nombrado Profesor Lucasiano de Matemáticas, cátedra que actualmente ostenta el científico Stephen Hawking.

Newton se caracterizo por ser una persona solitaria, realizo todos sus trabajos en aislamiento y fue muy reticente a publicar sus hallazgos, esta actitud le llevo a tener serios enfrentamientos con otros eminentes científicos. El desarrollo del telescopio reflector, hoy en día también conocido como telescopio de Newton, le valió para ingresar en la Royal Society. A partir de entonces tendría fuertes enfrentamientos con Robert Hooke, se disputaban la prioridad en el desarrollo de la teoría de la luz y los colores. Newton, astutamente espero a la muerte de Hooke para publicar su obra Óptica, para así poder tener la última palabra. Pero tal vez el enfrentamiento más sonoro fue el que mantuvo con Gottfried Wilhelm Leibniz, la disputa versaba sobre quien fue el primero en desarrollar el calculo diferencial. No parece que haya dudas de que el método fluxional desarrollado por Newton fuera la primera versión del cálculo diferencial. A pesar de la reticencia de Newton a publicar sus trabajos es posible encontrar pistas que nos llevan a concluir que Newton fue el primero en desarrollar el cálculo diferencial. Una de esas pruebas es la carta que Newton dirigió el 10 de diciembre de 1672 a John Collins, en la cual comentaba que había desarrollado un método para calcular la tangente a cualquier curva, lo que hoy en día llamamos derivada. Pero lo cierto, es que hoy en día la versión que se utiliza es la de Leibniz, una de sus ventajas es su notación que se ha mantenido prácticamente inalterada hasta la fecha, además la versión de Leibniz era más abstracta y esto le permitió amoldarse mucho mejor a la revolución analítica que tuvo lugar en las matemáticas en el siglo XVIII.

La obra que estaba llamada a explicar el movimiento y la gravedad estuvo a punto de no ver la luz, fue gracias a Edmun Halley por lo que hoy en día conoccemos la opera prima de Newton Philosophie naturalis Principia mathematica (Los principios matemáticos de la filosofía natural). En la década de 1680 se intentaba averiguar por qué los planetas se tenían que mover en órbitas elípticas y no circulares como enunciaban la leyes de Kepler, fue en este ambiente cuando Halley visito a Newton para preguntarle sobre dicho tema, para su sorpresa, Newton le dijo que ese era un problema que había resulto hacía mucho tiempo. Halley consiguio persuadir a Newton para que publicase su explicación. Esta fue la semilla que hizo nacer los Principia, en los mismos, Newton explicaba las leyes del movimiento así como la ley de la gravitación universal, que tiene la siguiente expresión:

Más adelante continuaremos con un breve repaso a las impresionantes contribuciones de Newton a la ciencia y las matemáticas, ¿quieres saber por qué se producen las mareas? ¿Sí? Paciencia, eso es algo que revelaremos próximamente.

Ismael Pérez Fernández.

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Galileo y la gravedad

Galileo fue uno de los padres de la ciencia moderna, se le podría considerar el primer astrónomo moderno ya que fue la primera persona que dirigió un telescopio al firmamento con la intención de estudiarlo. Como ya saben el año pasado se cumplían 400 años desde que Galileo apuntara su telescopio al cielo. Para conmemorar dicho evento ese año se nombró como el año Internacional de la Astronomía.

Galileo nació en Pisa un 15 de febrero de 1564, fue educado en privado hasta que su familia se mudo a Florencia en el año 1575. Estudió en un monasterio hasta 1581, posteriormente regresaría a Pisa donde iniciaría sus estudios en medicina, estudios que no acabó ya que su pasión estaba en otro lado, en las matemáticas y la física. Gracias a su pasión por estas disciplinas se convirtió en un gran teórico, y lo que es más importante, en un buen experimentador. Dicha pasión por estas disciplinas le llevaría a ocupar el puesto de profesor de matemáticas en la Universidad de Pisa, donde según parece gano gran fama por refutar una vieja creencia que hundía sus raíces en los antiguos filósofos griegos, a saber, que un objeto pesado caía más rápido que uno más ligero, y ello era debido a su masa. Galielo mostró que esto no era cierto, si los cuerpos caían a distinto ritmo era debido a como les afectaba a dichos cuerpos la resistencia del aire no porque sus masas fueran diferentes.

Para entender la caída de los cuerpos y como les afecta la gravedad, Galileo realizo varios experimentos usando planos inclinados sobre los que dejaba deslizar bolas de distintos masas midiendo el tiempo que tardaban en alcanzar el fin de dicha rampa. Estos experimentos y estudios fueron el pistoletazo de salida para entender como la gravedad acelera los cuerpos en caída libre, poniendo así los cimientos e iniciando el camino del estudio de la mecánica, disciplina que encontraría su mayor valedor años más tarde, en la persona de Isaac Newton.

Tal vez la forma más llamativa de ver un experimento en el que dos objetos de distinta masa caen a la vez en ausencia de atmósfera sea ver el experimento que realizo el astronauta David R. Scott de la misión Apolo XV. También podemos diseñar un experimento casero para probar que Galileo tenia razón. Para ello basta con coger la tapa de madera de uno de los tarros de nuestra cocina y por otro lado recortar un trozo de papel que tenga la misma forma y tamaño que la superficie de la tapa del tarro. Si dejamos caer a la vez ambos objetos veremos que la tapa de madera llega antes al suelo que el papel, si ahora colocamos el trozo de papel encima de la tapa y dejamos caer la tapa veremos que ambos objetos caen a la vez, lo cual se explica porque el papel al no estar en contacto con el aire sino con la tapa cae tan rápido como le deja la tapa, es decir, Galileo tenía razón, si anulamos la influencia del aire ambos objetos caen con la misma aceleración.

Además de comprobarlo por nosotros mismo también podemos deducir las expresiones que gobiernan dicho movimiento.

Llamaremos g a la aceleración a la que cae el objeto y v(t) será la velocidad a la que se desplaza el objeto en cada instante de tiempo, la relación entre las mismas es:

Hemos supuesto que el objeto partía del reposo, de no ser así, sólo habría que añadirle la velocidad que ya poseía, la cual llamaremos a v₀:

La distancia recorrida será la velocidad media por el tiempo. La velocidad media es fácil de calcular ya que la aceleración es constante, si el cuerpo partió del reposo la velocidad media será:

Y por tanto la distancia recorrida es:

Sustituyendo la velocidad media por su expresión nos queda:

En el caso de que el cuerpo no partiera del reposo, tendría una velocidad inicial y ya habría recorrido una cierta distancia. En dicho caso, es fácil, obtener la expresión para la distancia recorrida:

Aunque sus estudios y trabajos le ocupaban mucho tiempo, Galileo tuvo una interesante vida social. Nunca se caso, pero mantuvo una intensa relación con Marina Gamba con la que llegaría a tener tres hijos. Su vida amorosa no interrumpió su trabajo y pronto llegaría el año 1609, momento en el cual Galileo estaba llamado a cambiar la astronomía para siempre. En ese año es cuando Galileo oyó hablar del telescopio, que más bien por aquel entonces era un catalejo. Al principio, Galileo veía el telescopio como un objeto con importantes aplicaciones practicas, en una carta dirigida a Leonardo Donato Duque Viena se expresaba así:

"acerca hasta tal punto al ojo los objetos visibles y los representa tan claros y distintos que si un objeto se encuentra, por ejemplo, a nueve millas de distancia, aparece como si sólo estuviera alejado una milla, lo que en todo negocio o empresa marítima o terrestre puede ser de un provecho inestimable"

Galileo pronto puso manos a la obra para construirse su propio telescopio, empezó estudiando las lentes que lo componían para entender como trabajaban y poder así mejorar el rendimiento del telescopio lo máximo posible.

Si galileo ya había demostrado ser un experimentador meticuloso, con el uso del telescopio no iba a ser menos. Observó con precisión el firmamento, y recopilo todas sus observaciones en una obra que le haría famoso Sidereus Nucius (El mensajero sideral). Esta fama llego hasta oídos del Gran Duque de Toscana que se convertiría en su patrón mientras Galileo continuaba con sus investigaciones en Florencia.

Ya en el año 1613 Galileo apoyaría públicamente el modelo copernicano del Sistema Solar. Dicho modelo defendía que era el Sol y no la Tierra el que se hallaba en su centro y respecto al cual giraban el resto de objetos, desde este momento sus problemas con la Iglesia Católica no pararían de aumentar. En 1616 la Iglesia Católica declaro que el sistema copernicano era herejía y ordeno a Galileo que abandonara el apoyo a dicho modelo. Galileo obedeció, hasta el año 1624 año en el que Urbano VIII se convirtió en papa. Para ese año Galileo solicitó permiso para redactar una obra en la que se defenderían de forma equilibrada ambas posturas, a saber, el modelo de Copérnico con el Sol en el centro y el modelo de Ptolomeo con la Tierra en el centro. Así ,en 1634 se publicó Dialogo i due massini sistemi del mondo Tolemaico e Copernicano (Dialogo sobre los dos máximos sistemas del mundo, ptolemaico y copernicano). El libro, redactado en forma de dialogo entre tres personajes, Salviati, Sagredo y Simplicio no conseguía ocultar cual era la verdadera posición de su autor, se podía ver con facilidad que Galileo era un copernicano convencido.

Este Dialogo i due massini sistemi del mondo que probablemente sea su obra magna, fue la que le llevo ante los tribunales de la Inquisición, donde amenazado de tortura se vio obligado a retractarse y rechazar oficialmente la tesis copernicana. Fue condenado a prisión de por vida, pena que se ejecuto en forma de arresto domiciliario. Ocho años después Galileo moría prácticamente ciego, ceguera que probablemente estuviera causada por observar el Sol directamente a través de su telescopio. A pesar de su ceguera y del arresto domiciliario, Galileo, con la ayuda de sus discípulos Vicenzo Vivani y Evangelista Torriceli, consiguió finalizar un libro que resumía el trabajo de toda su vida, los Discursos. Dicha obra tuvo que ser sacada clandestinamente de Italia y en 1638 vería la luz en Holanda.

Es difícil resaltar sólo uno de los logros de Galileo, pero tal vez lo más importante, es que demostró que la observación y el experimento eran de capital importancia en la empresa científica. El año pasado se conmemoró la primera vez que un ser humano, Galileo Galilei, observo el Universo a través de un telescopio, hecho que cambio para siempre nuestra concepción del Universo.

Ismael Pérez Fernández.

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LA FUERZA QUE RIGE EL COSMOS.

La gravedad, esa es la fuerza que rige el cosmos a gran escala. Domina la estructura de las galaxias, la estructura de nuestro Sistema Solar, incluso la expansión del Universo está regida por ella. Nada escapa a su largo brazo.

Cuando estructuras grandes como las galaxias se acercan lo suficiente, podemos ver como debido a la gravedad unas galaxias tiran de otras, como se deforman, incluso algunas de las estrellas de esas galaxias pueden salir disparadas bajo "la lucha" que mantienen las galaxias. De todo esto da testimonio la espectacular imagen del telescopio espacial Hubble, que comentan en Astronomy. En la cual aparecen tres galaxias (NGC 7173, NGC 7174, NGC 7176) interaccionando a través de la gravedad. Ese tenue halo que rodea al grupo de galaxias son las estrellas que han abandonado sus hogares galácticos. Probablemente, de todo este tira y afloja sólo sobrevivirán las galaxias NGC 7173 y NGC 7176, la galaxia NGC 7174 que está entre las otras dos, será destruida.

Image credit: NASA, ESA and R. Sharples (University of Durham, U.K.)

Ismael Pérez Fernández.

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