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Nueva solución exacta a las ecuaciones de Einstein

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Nueva solución exacta a las ecuaciones de Einstein

Área: Física — Jueves, 16 de Febrero de 2006
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Presentan una nueva solución exacta a las ecuaciones de Einstein. Según su descubridor esta solución permitiría el viaje interestelar.
Las ecuaciones de Einstein de la relatividad general dictaminan cómo se debe de comportar el espacio-tiempo en presencia de una masa. Es decir nos hablan del campo gravitatorio. Según esta teoría las masas curvan el espacio que les rodea dotándole de una geometría específica.
Las ecuaciones de Einstein se pueden escribir de una forma muy compacta, pero en realidad encierran unas ecuaciones muy difíciles de resolver.
Estas ecuaciones son ecuaciones diferenciales, como casi todas las de la Física. Sabemos solucionar pocas ecuaciones diferenciales de forma analítica, y muchas menos si son ecuaciones diferenciales en derivadas parciales. Podemos escribir cualquier ecuación diferencial que se nos antoje, pero es casi seguro que no sabremos su solución.
Lo ideal es tener la solución general que consiste en una “familia de funciones” o, en su defecto, una solución particular consistente en una función.
En el caso de las ecuaciones de Einstein conocemos su solución sólo para casos muy particulares. Sin embargo, son suficientes para poner a prueba la teoría en un eclipse de sol, por ejemplo, y ver que hasta ahora funciona bien.
Cuando alguien encuentra una solución analítica exacta de estas ecuaciones se arma cierto revuelo en el mundillo de la Física Teórica, aunque sean situaciones poco realistas como aquella de un modelo de Big Bang sin singularidad inicial, que aunque era poco realista permitió conocer que las singularidades no son imprescindibles en estos modelos.
Al parecer, ahora un experto en el tema afirma haber encontrado una nueva solución que además parece tener extrañas propiedades.
Para aquellos que no conocen las ecuaciones de Einstein, unas de las más bellas de la Física, ahí van:
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El miembro a la izquierda de la igualdad es un tensor que representa la curvatura del espacio-tiempo y el miembro de derecha es el tensor que representa la distribución de masa, energía y momento del sistema. Nos dice que “masa-energía es igual a geometría” (ya sabemos por otra ecuación famosa del mismo autor y que acaba de cumplir 100 años que masa es igual a energía: E=mc2).
La nueva solución propuesta se ha presentado con el poco ortodoxo método de una rueda de prensa, por tanto todavía no hay artículo y los físicos del campo aún no pueden saber cómo es ni juzgar el trabajo. Por esa razón NeoFronteras no desea mencionar el nombre del autor.
Según éste la solución encontrada da cuenta del comportamiento de masas gravitatorias moviéndose a velocidades cercanas a la de la luz y solventa algunos problemas del viaje interestelar.
Al parecer a velocidades superiores al 57,7% de la velocidad de la luz aparece un cono de repulsión gravitatoria que aceleraría una hipotética nave espacial hasta velocidades casi lumínicas sin necesidad de que la nave gaste energía. Esta antigravedad repele otras masas en un cono o haz de repulsión que se haría más intenso cuanto más se acercase a la velocidad de la luz.
Acelerar una masa a velocidades relativistas cuesta una energía enorme. Acelerar, por ejemplo, una tonelada de carga hasta el 90% de la velocidad de la luz requeriría una energía equivalente a 30.000 millones de toneladas de TNT lo que hace el vuelo interestelar casi imposible.
Según este resultado no importaría lo pesado que fuese el cuerpo que quisiéramos lanzar a esa velocidades, pues el haz antigravitatorio podría realizar el trabajo. Sólo se necesitaría una estrella ordinaria para conseguir el efecto.
El autor espera que la próxima generación de aceleradores de partículas como el LHC que el CERN construye en Ginebra pueda comprobar sus resultados y pronostica el viaje interestelar hacia el final del presente siglo.

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Thalia