Confirmado: una estrella en rápida rotación puede «arrastrar» el espaciotiempo a su alrededor

Para un observador distante, el efecto Lense-Thirring hace que el tiempo transcurra más rápidamente en los cuerpos que están en órbita que en el propio objeto en rotación. Lo cual implica también que la luz que viaja en el mismo sentido de la rotación se moverá más deprisa de la que viaja en sentido contrario.

Sin embargo, este efecto de arrastre espaciotemporal es muy pequeño, del orden de una sola parte por trillón, de modo que resulta extraordinariamente difícil de observar. Para hacerlo, se necesita un objeto muy masivo que gire sobre sí mismo muy rápidamente, y por supuesto una serie de instrumentos de gran sensibilidad.

Ahora, y un siglo después de ser predicho, un equipo internacional de investigadores ha conseguido detectarlo por primera vez en un lejano sistema estelar binario, dos estrellas que se orbitan mutuamente. Los resultados del estudio, que se acaba de publicar en Science confirman, una vez más, las predicciones de la Relatividad general de Einstein.

Si bien este arrastre del espaciotiempo se ha conseguido detectar en el campo gravitatorio de la propia Tierra, sus efectos concretos han sido, hasta ahora, imposibles de medir. Pero los objetos más masivos, como las enanas blancas o las estrellas de neutrones, brindan oportunidades mucho mejores para observar el fenómeno bajo campos gravitacionales mucho más intensos que los de nuestro planeta.

En su estudio, Vivek Venkatraman Krishnan y sus colegas observaron, durante 20 largos años, a PSR J1141-6545 , un joven púlsar en una órbita apretada y rápida con una enana blanca muy masiva. Los púlsares son cadáveres estelares muy compactos que giran rápidamente sobre sí mismos (PSR J1141-6545 lo hace una vez cada 100 milisegundos), emitiendo en cada giro pulsos electromagnéticos (de ahí su nombre) que pueden ser detectados desde la Tierra. Los investigadores midieron los tiempos de llegada de los pulsos de PSR J1141-6545 durante un período de casi veinte años, lo que les permitió identificar una deriva a largo plazo en los parámetros orbitales.

Después de eliminar otras posibles causas de esta deriva, Krishnan y su equipo concluyeron que las diferencias detectadas en las posiciones orbitales son el resultado del efecto de arrastre de Lense-Thirring, provocado por la rápida rotación de la enana blanca. Los hallazgos confirman, una vez más, las predicciones de la Relatividad general y demuestran cómo el propio espaciotiempo puede deformarse, estirarse, doblarse o, como es el caso, ser arrastrado, en presencia de los objetos que contiene.