¿Cuál es la velocidad de la gravitación?

Puede que sepas que la gravedad ralentiza el tiempo, pero ¿sabes cuánto? Eso es lo que trataremos aquí. También exploraremos cómo se ha descubierto un nuevo modo de viajar por el espacio.

La gravitación es una de las cuatro fuerzas fundamentales.

La gravedad es una de las cuatro fuerzas fundamentales. Es la más débil de estas fuerzas, pero tiene un efecto muy grande en el universo porque actúa a grandes distancias. La gravedad mantiene nuestros pies en el suelo y nos mantiene en órbita alrededor del sol.

La gravedad puede explicarse mediante la teoría de la relatividad general de Einstein.

Las cuatro fuerzas fundamentales son la gravitación, el electromagnetismo, la fuerza nuclear fuerte y la fuerza nuclear débil.

Las cuatro fuerzas fundamentales son la gravedad, el electromagnetismo, la fuerza nuclear fuerte y la fuerza nuclear débil.

La primera es la gravedad, o como la conocemos en la vida cotidiana en la Tierra, el peso. La gravedad es lo que nos mantiene conectados a la Tierra y mantiene todo unido dentro de nuestro sistema solar (y más allá). También es la más débil de las cuatro fuerzas con diferencia; ¡incluso un pequeño imán puede superarla en millones de veces! La segunda es el electromagnetismo, que nos da la luz (entre otras cosas). Esta fuerza se explica por sí misma: Todo lo que tiene electricidad -como los rayos o las pilas- está formado por electrones que se repelen a través de este campo de fuerza electromagnética entre ellos. En tercer lugar está la fuerza nuclear fuerte: Sin esta fuerza todo estaría tan unido que se colapsaría en agujeros negros instantáneamente al chocar entre sí a altas velocidades debido a sus inmensas diferencias en la relación masa/densidad en comparación con los objetos de movimiento lento, como los planetas que giran alrededor de sus respectivos soles cada pocos años, dependiendo de su ubicación en el espacio. Por último, está la fuerza nuclear débil, que actúa como un intermediario entre el electromagnetismo y la gravitación, ya que sólo existe entre los fermiones, como los protones, los neutrones, los núcleos, los quarks, etc., y no tiene ningún efecto sobre las partículas de radiación de los fotones.

La gravedad ralentiza el tiempo.

La velocidad de la gravedad es de 10^20 m/s, es decir, unas 3×10^12 millas por segundo.

La gravedad ralentiza el tiempo. Por eso parece que tienes más tiempo para hacer cosas cuando eres joven, y menos cuando eres mayor (aunque todos tenemos la misma cantidad de tiempo).

La gravedad ralentiza el tiempo en la misma medida para todos. Por eso, si una persona choca con otra en una acera, no notarán que sus relojes van a velocidades diferentes: ambos verán que no hubo ninguna colisión.

Sólo podemos medir los efectos de la gravedad localmente.

Como hemos visto, se ha demostrado que la gravedad es un fenómeno local. Sólo podemos medir los efectos de la gravedad a nivel local. No podemos medir la gravedad desde el espacio o desde cualquier otra distancia porque no hay fuerzas entre nosotros y otros cuerpos a esa distancia; por lo tanto, no hay forma de saber si esos cuerpos caerían unos hacia otros si no hubiera influencias intermedias como la fricción o la resistencia del aire.

Sin embargo, podemos hacer algunas estimaciones teóricas sobre la rapidez con la que algo se aceleraría si estuviera sometido sólo a su propio peso en la Tierra, y esto es lo que llamamos “aceleración gravitatoria”.

La teoría de la relatividad general dice que se necesitaría una cantidad infinita de energía para acelerar una partícula a la velocidad de la luz, por lo que se necesitaría una cantidad infinita de energía para acelerar partículas sin masa (como los fotones que transportan información) a la velocidad de la luz.

Si utilizamos esta idea como punto de partida, se puede demostrar que la gravedad viaja exactamente a la misma velocidad que los fotones que transportan luz u otra información: 186.282 millas por segundo (299.792 kilómetros por segundo). Einstein calificó esta coincidencia de “irracional”, pero no ha surgido ninguna prueba de que no sea así en realidad.

• La gravedad y la luz viajan a la misma velocidad.
• Esto fue algo que Einstein llamó “irracional”.
• Hasta ahora, no hay evidencia de que esto no sea realmente así

Algunas de nuestras ideas más básicas sobre el espacio y el tiempo están cambiando gracias a las observaciones realizadas por los detectores de ondas gravitacionales LIGO y VIRGO.

¿Cuál es la velocidad de la gravedad? No lo sabemos. Pero sí sabemos que no es infinita. Y por eso podemos medir los efectos de la gravedad en cualquier punto del espacio y del tiempo. Esta es una de las razones por las que los científicos están tan entusiasmados con las ondas gravitacionales: nos permiten ver cosas que suceden de una manera que sería imposible de otra manera.

La teoría de la relatividad general dice que se necesitaría una cantidad infinita de energía para acelerar una partícula hasta la velocidad de la luz (o algo parecido). A medida que se aceleran más y más partículas hacia este límite de velocidad, se requiere más energía; es como tratar de empujar un libro por el suelo arenoso con los pies descalzos: al principio se necesita más esfuerzo hasta que finalmente no hay manera de avanzar sin ponerse zapatos o algún otro tipo de calzado.

Conclusión

Para obtener más información sobre las ondas gravitacionales y cómo se detectan, consulte los siguientes enlaces.