Cierro la serie con esta última entrada, aunque no creo que
vaya a añadir nada nuevo a lo dicho. La idea de la entrada se me ocurrió
cuando, viajando en coche, me sucedió lo mismo que a Alberto: la pantalla del
móvil giró siguiendo las curvas en lugar de la fuerza de la gravedad. Me
pareció un ejemplo estupendo del principio de relatividad general que afirma
que, localmente, un observador no puede distinguir si se encuentra en un campo
gravitatorio o si está siendo acelerado.
Masa gravitatoria vs. masa inercial
Dicha indistinguibilidad se relaciona con el hecho de que la
masa gravitatoria y la masa inercial sean “casualmente” iguales. Más despacio.
La masa gravitatoria es la propiedad de un cuerpo con la que calculamos la
fuerza con lo que lo atrae la tierra. La masa inercial, sin embargo, es la
propiedad que dice cómo responde dicho cuerpo a la acción de una fuerza de
cualquier clase. Ambos conceptos, masa gravitatoria y masa inercial, no tienen en
principio nada que ver, pero “casualmente” tienen siempre el mismo valor. Supongo
que Einstein pensó que era demasiada casualidad y llegó a la misma conclusión
que Alberto: si son siempre iguales, tienen que ser la misma cosa.
Todo es geometría
La teoría de la relatividad general de Einstein es una
teoría geométrica, no hay ninguna fuerza atrayéndonos hacia el centro de la
tierra. Lo que ocurre es que la tierra curva el espacio-tiempo a su alrededor, lo que hace que nuestra trayectoria natural (la “línea recta”) en dicho
espacio-tiempo sea caer a su centro. Dado que la superficie de la tierra nos lo
impide y nos obliga a seguir una trayectoria no natural (una “curva”) en el
espacio-tiempo, nosotros, como el móvil en el coche, malinterpretamos dicha
curva como una fuerza de atracción. Por eso se pueden simular las condiciones
de ingravidez en un avión en caída libre: mientras está en caída libre el avión
seguirá su trayectoria natural en el espacio-tiempo curvo y los
pasajeros no percibirán ninguna clase de fuerza gravitatoria.
Curvando la luz
Puede parecer que la relatividad general es simplemente una
forma alternativa de ver las cosas, pero es más que eso. La relatividad general
permite hacer predicciones que no estaban dentro de la teoría de la gravedad
tal y como Newton la propuso. La curvatura de los rayos de luz es quizá la más
ilustrativa dentro del planteamiento que he hecho. Todos asumimos que la luz se
propaga en línea recta, pero si el propio espacio es curvo deberíamos poder
apreciar una desviación de los rayos de luz al pasar cerca de una zona de
espacio-tiempo curva. Los astrónomos pueden observar en efecto como los rayos
de luz se curvan al pasar cerca de cuerpos muy masivos: las estrellas próximas
al sol durante un eclipse aparecen ligeramente desplazadas de sus posiciones
habituales debido a la curvatura del espacio-tiempo alrededor del sol.
Gracias por llegar hasta aquí y espero vuestros comentarios.
