Comproven la universalitat de la caiguda lliure en el sistema estel·lar triple PSR J0337+1715

Anne M. Archibald encapçala un article publicat avui a Nature en el qual empren el sistema estel·lar triple PSR J0337+1715 per comprovar la universalitat de la caiguda lliure.

La universalitat de la caiguda lliure és un dels fonaments de la teoria general de la relativitat d’Einstein, la teoria actualment acceptada de la gravetat. Aquesta universalitat suposa que tot objecte pateix una acceleració idèntica sota un camp gravitacional extern idèntic. El principi d’equivalència de la relativitat general contrasta amb el de teories alternatives de la gravetat. Empíricament, doncs, és rellevant comprovar que la universalitat de la caiguda lliure val fins i tot en cossos sotmesos a una fort camp gravitatori, és a dir a cossos massius.

S’han realitzar tests sobre la universalitat de la caiguda lliure observant cossos del Sistema Solar, però el camp gravitatori del Sol, un estel de dimensions modestes, podria ser insuficient per detectar desviacions d’aquesta universalitat. Una alternativa és l’observació de sistemes binaris pulsar-nan blanc.

Archibald et al. han fet el seu test en PSR J0337+1715, que és un sistema estel·lar triple. Els tres integrants del sistema són un pulsars i dos nans blancs. El pulsar és un radio-pulsar amb una freqüència de l’ordre de milisegons. Un primer nan blanc orbita al voltant del pulsar amb un període de 1,6 dies. El sistema binari format per aquest pulsar i aquest primer nan blanc orbita al voltant d’un segon nan blanc amb un període de 327 dies.

Aquest sistema jeràrquic de tres estels és especialment interessant per fer un test de la universalitat de la caiguda lliure. El pulsar és sotmès a una forta auto-gravetat. És interessant saber com el camp gravitatori del nan blanc distal afecta tant al pulsar com al nan blanc proximal.

Archibald et al. reporten les acceleracions del pulsar i del nan blanc proximal. Troben que no difereixen, amb una precisió de 2,6·10-6. El paràmetre Nordvedt de camp fort que en resulta d’aquesta observació és deu vegades més petit que l’obtingut en observacions del Sistema Solar i gairebé mil vegades més petit que l’obtingut en observacions de sistemes binaris pulsar-nan blanc. Es tracta, doncs, d’una dada empírica més robusta a favor de la universalitat de la caiguda lliure i, de retruc, a la teoria general de la relativitat.

Aquesta entrada ha esta publicada en 1. L'Univers. Afegeix a les adreces d'interès l'enllaç permanent.

Deixa un comentari

L'adreça electrònica no es publicarà. Els camps necessaris estan marcats amb *

This site uses Akismet to reduce spam. Learn how your comment data is processed.