Albert Einstein ✆ Isabelle Dillard |
¿Cómo llegamos del espacio y el tiempo a la
gravedad? Aquí está la genialidad de Einstein.
Con su profunda intuición, se dio cuenta de
que la gravedad y la aceleración son el mismo fenómeno. La aceleración –el
empujón hacia el frente del bus cuando frena repentinamente– y la gravedad –la
fuerza con la que un objeto es halado hacia el piso– son fenómenos
indistinguibles, pensaba Einstein.
La aceleración es una propiedad del
movimiento y el movimiento ocurre en el espacio y en el tiempo. De la misma
forma, la gravedad, por ser igual a la aceleración, es producto del espacio y
el tiempo. La gravedad es entonces manifestación de la curvatura del espacio.
¿Cómo lo probó?
Una teoría no tiene valor científico si no
genera predicciones específicas que se puedan medir en laboratorios. En este
aspecto, la teoría de la relatividad general brilla espectacularmente. Desde el
funcionamiento de relojes en campos gravitacionales hasta agujeros negros, la
teoría se ha comprobado experimentalmente y es consistente con las observaciones
astronómicas.
Acá algunas predicciones: los rayos de luz
se desvían al pasar en cercanía de estrellas; los agujeros negros; el tiempo
transcurre más lentamente donde la gravedad es más intensa; el universo se
expande; los objetos astronómicos en rotación arrastran el espacio como si este
fuera melaza; el perihelio de Mercurio (su punto más cercano al Sol) se
desplaza cada año por una distancia apreciable; un par de estrellas circulando
una en torno a la otra emite ondas de gravedad; la frecuencia de la luz es
afectada por la gravedad; la gravedad y la inercia son equivalentes. Todas se
han medido con exquisita precisión.
Relatividad, ¿relativismo?
Una de las peores injurias que escucho es
cuando se dice que Einstein demostró que la verdad es relativa al observador.
Peor es cuando sofisticados críticos extrapolan el concepto de relatividad a
las esferas filosóficas y al ámbito humano. La teoría de Einstein nada tiene
que ver con los criterios de los humanos para justificar la veracidad de una
idea o situación.
Relatividad no es relativismo. Todo lo
contrario, la teoría de la relatividad se basa precisamente en identificar las
entidades físicas que son invariantes; es decir, independientes del observador.
La teoría de la relatividad fue desarrollada bajo el precepto de que las leyes
físicas deben ser las mismas independientemente del estado de movimiento de la
persona que está aplicando esas leyes. En 1905 se publicó la teoría de la
relatividad restringida, en la cual Einstein descubre que los intervalos de
espacio y de tiempo medidos separadamente no son invariantes. La entidad física
que es invariante es una combinación del espacio y el tiempo (el
espacio-tiempo).
Pensemos en dos eventos: en un avión el
pasajero en la silla 31 enciende la luz y un segundo más tarde el pasajero en
la silla 2 también lo hace. Lo que Einstein nos dice es que el tiempo
transcurrido entre los dos eventos no es una cantidad absoluta: en el avión es
un segundo, pero medido en Tierra es diferente.
Igualmente ocurre con la distancia que
separa a los dos pasajeros. Existe una cantidad que combina el intervalo de
tiempo y la distancia entre los pasajeros que es invariante, tiene el mismo
valor en el avión y en tierra. La relatividad general extiende esos conceptos a
sistemas que se mueven con aceleración, con lo cual incluye a la gravedad.
El fenómeno Einstein
Las calles de Nueva York alborotadas.
Todos, afanados por ver a una personalidad que desfilaba con su caravana de 10
automóviles, como si se tratara de un deportista campeón mundial o una diva del
rock. Así recibieron a Einstein en Estados Unidos. Nunca jamás se había visto
una reacción del público tan efusiva ante la presencia de un científico. ¿Por
qué tanto interés por Einstein?
Todo parte del contexto histórico. En 1919,
el ciudadano europeo se encontraba sumergido en el oscuro ambiente de la
postguerra. Durante los cuatro años de la Primera Guerra Mundial la humanidad
descendió a un nivel de barbarie nunca antes visto. El pesimismo y la
desesperanza engendraron un afán latente por hallar algo nuevo.
En ese mismo año, un día de noviembre, los
titulares de primera página pregonaban la observación de un fenómeno
astronómico de trascendental importancia. ‘Revolución
científica -Nueva teoría del universo’ sentenció el periódico The Times de
Londres.
Se trata de la confirmación de la
desviación de los rayos de luz –predicha por Einstein– observada durante el
eclipse de mayo de 1919 por el astrofísico inglés Arthur Eddington. Con esta
confirmación, Einstein se convirtió en una figura pública de fama universal. El
hecho de que un científico inglés comprobara una teoría de un científico alemán
resonó en la atmósfera europea de la postguerra y fue recibido como un presagio
de tiempos mejores.
Einstein y su obra aparecen como un
referente al que se podría anclar la posibilidad de redimir la historia. No fue
un científico aislado. Desde joven, Einstein se comprometió con el pacifismo,
fue activo en el movimiento sionista, apoyó a víctimas de persecución y fue
influyente en el movimiento antinuclear.
Los historiadores coinciden en que fue un
ser humano extraordinario. De todos los rasgos, el que más lo define es su
honestidad intelectual, que lo puso en problemas porque decir lo que pensaba.
También era una persona multidimensional, compleja y a veces paradójica.
Como buen científico, ajustaba sus ideas
cuando le presentaban nuevos datos. Su pacifismo absoluto, por ejemplo, fue
ajustado a la cruda realidad presentada por la ascensión del nazismo. Einstein
firmó la carta a Roosevelt que dio inicio al proyecto de la bomba atómica.
A pesar de su apoyo a la causa sionista,
fue crítico de Israel en lo relacionado con el tratamiento a las minorías
árabes. Sus ideas en la política, su pensamiento multidimensional y su
honestidad hicieron que no fuera entendido por todos. Los físicos nazis
rechazaron su ciencia porque era “ciencia judía”. Algunos físicos antisemitas
del comité del Premio Nobel bloquearon su nominación. La relatividad fue
censurada en la Unión Soviética por falta de pureza ideológica. El cardenal de
Boston dictaminó que detrás de las teorías de Einstein se escondía el ateísmo.
Einstein estuvo bajo la mira del senador
estadounidense Joseph McCarthy, pero a pesar de acusaciones de sospecha
consignadas en el ‘archivo Einstein’ del FBI, nunca se le pudo involucrar con
el partido comunista.
Murió en 1955, en Princeton, Nueva Jersey, donde
vivía. Aunque bien merecía un sepelio con todos los honores, conforme a su
deseo, no se hizo ninguna ceremonia y sus cenizas fueron arrojadas al río
Delaware. Polvo de estrella retornando a su hábitat cósmico. Difícil pensar en
un final más apropiado para un ser humano excepcional que nos abrió una ventana
al universo
Sergio
Torres Arzayús es PH. D., astrofísico del Centro Internacional de Física (CIF)