Hoy aparece en el New York Times un artículo sobre una colisión entre dos estrellas de neutrones que provocó el tercer caso de detección de ondas gravitatorias en el LIGO de los EEUU:
Las ondas coincidieron en el tiempo con observaciones ópticas, de radio y de radiación gamma.
La idea de las ondas gravitatorias es que el espacio se contrae y se expande en cantidades minúsculas cuando varían las posiciones de cuerpos (evidentemente con masa).
Esto no es extraño: El espacio es lo que hay entre las masas y, por su misma definición, sus características dependen de las posiciones de esas masas. Una bola de acero, por ejemplo, se ve atraída hacia el centro de la Tierra. Podemos decir que hay una fuerza gravitatoria que la atrae, o que el espacio alrededor de la Tierra se curva de manera que el movimiento de la bola sigue una trayectoria en el mismo que la lleva en dirección a su centro.
En los rieles de un tren, podemos decir que éstos ejercen una fuerza sobre las ruedas que impide que descarrilen, o que las ruedas siguen un camino marcado.
En general, las variaciones del espacio causadas por el movimiento suave de planetas, soles, estrellas y galaxias son demasiado pequeñas, y demasiadas todas juntas para permitir la detección.
Pero un evento de alto impacto, la colisión entre estrellas, entre agujeros negros, genera un pulso de “alta” intensidad, que sobresale del ruido de fondo.
La idea de que el “espacio” no es plano y que la luz, por ejemplo, avanza en trayectorias curvas, sigue pareciendo revolucionaria, y a Einstein le costó 10 años conseguir expresar eso de forma matemática. Pero esto parece extraño, puesto que ya en la superficie de la Tierra los aviones, para ir de Madrid a Los Ángeles, no vuelen sobre Nueva York (una línea recta en un mapa plano) sino que lo hacen pasando por encima de Groenlandia, siguiendo la distancia más corta sobre una esfera. El espacio, cerca de la Tierra, es curvo.
Y es curvo en general, siendo solo aproximadamente plano entre galaxias distintas, lo más lejos posible de las masas que lo curvan.
No podemos “detectar” el espacio. Pero entre las masas que existen está el campo gravitatorio, lo mismo que entre las cargas eléctricas en movimiento está el campo electromagnético. En cada punto de estos campos hay fuerzas que se detectan mediante otras masas, o mediante otras cargas eléctricas. Si se mueven las masas o las cargas cambian las fuerzas detectadas. Podemos decir que hay ondas de fuerzas, o que hay variaciones de los campos, y en el caso de la gravedad, variaciones del campo gravitatorio, es decir, del espacio entre las masas.
Los campos, el espacio, no son algo independiente de los cuerpos, cargados o masivos.
Esto, que parece de Perogrullo, fue el inmenso descubrimiento de Einstein en su teoría de la Relatividad General de 1915.
El problema con la gravitación, que no tenemos con la electricidad, es que somos sensibles a ella: Si levantamos un brazo, se cae, la piel se va aflojando con la edad, sometida constantemente a la fuerza de la gravedad.
Es difícil mirarse a sí mismo. Es mucho más fácil mirar a los demás. Fue muy difícil entender la gravedad: Es algo “nuestro”. Fue mucho más fácil entender la electricidad: Es algo externo.
Pero lo hemos hecho.