Planetas y gravitones. Según la relatividad general, el Sol y los planetas deforman el espacio-tiempo (cuadrícula), y la versión cuantificada estándar de la teoría incluye gravitones sin masa (líneas onduladas) que transmiten la fuerza gravitacional. Las ligeras desviaciones de las órbitas planetarias de las predicciones de la relatividad general podrían explicarse por una masa de gravitón distinta de cero. Crédito:Y. Gominet / Observatorio de París, vía física
Un equipo de investigadores afiliado a varias instituciones en Francia ha revisado la idea de mejorar las estimaciones del límite superior de la masa de un gravitón. En su artículo publicado en la revista Cartas de revisión física , el grupo describe su medición precisa de los parámetros de los cuerpos planetarios y lo que encontraron.
La teoría de la relatividad general de Einstein sugiere que la gravedad de las grandes masas que deforma el espacio-tiempo proviene de una partícula teórica sin masa llamada gravitón. Los científicos han intentado durante muchos años probar que la teoría es correcta o refutarla encontrando una manera de demostrar que tiene masa. Un enfoque para tal demostración implica estudiar la velocidad de expansión del universo; este enfoque ha sugerido que si el gravitón tiene una masa, su límite superior sería aproximadamente 10 −32 electronvoltios. Desafortunadamente, este resultado se basa en muchas suposiciones, muchos de los cuales aún son controvertidos. Otra forma de hacerlo es estudiando las desviaciones orbitales planetarias que solo podrían provenir de una masa de gravitón distinta de cero, y partiendo de la suposición de que si un gravitón tiene masa cero, entonces como el fotón, debe viajar a la velocidad de la luz. En este nuevo esfuerzo, los investigadores han encontrado una forma de mejorar la precisión de este enfoque.
El trabajo implicó congelar temporalmente el movimiento de las estrellas y los planetas en diferentes puntos en el tiempo; el primero fue el año 2000. Los investigadores encontraron las masas, posiciones y velocidad del sol, los planetas y varios asteroides de ese año. Luego ejecutaron ecuaciones que les permitieron avanzar en el tiempo hasta 2017 y regresar a 1913 y avanzar nuevamente según sea necesario. Se eligieron estos períodos de tiempo porque el equipo pudo encontrar datos útiles para ellos. Al ejecutar los cálculos, los investigadores encontraron que pudieron llegar a una estimación para el límite superior del gravitón de 6.76 × 10 −23 —Con una probabilidad del 90 por ciento. Los investigadores señalan que su número estaba muy cerca del encontrado por un equipo que utilizó datos de los interferómetros LIGO. pero sugieren que cualquier similitud fue pura coincidencia.
© 2019 Science X Network
