Einstein: desde Mercurio hasta los agujeros negros

La teoría de la relatividad general en la astrofísica

El universo se nos presenta como algo bello, complejo y, simultáneamente, exótico. No solo contiene objetos que desafían nuestra imaginación, como es el caso de los agujeros negros, sino que tanto el tiempo como el espacio pueden encontrarse deformados y ahora sabemos que el mismo cosmos tuvo un nacimiento: el Gran Estallido hace casi 14 mil millones de años. Aunque subyugantes, no son conceptos fáciles de entender  para unos primates, nosotros, que evolucionaron en las sabanas africanas. Nuestra  estructura mental, desarrollada entonces, está basada en un espacio de tres dimensiones y un tiempo cuya transcurso es lineal y homogéneo, independientemente del lugar en el que nos encontremos. ¿Cómo hemos llegado a conocer esta realidad tan extraña y ajena a nuestra experiencia directa? La respuesta está en uno de los grandes héroes del siglo XX, Albert Einstein pero, como veremos, no solo en él.

En noviembre de 1915 Einstein publicó varios artículos científicos que en buena medida cambiarían la astrofísica y, con ella, nuestra percepción del universo. Y este proceso ocurrió mediante una teoría en donde los ingredientes matemáticos tenían un peso extraordinario y los componentes físicos, las referencias directas a la realidad, eran aparentemente escasos. De hecho, salvo unos pocos estudios, pasarían varias décadas hasta que se reconociera su verdadera importancia. Se trata de su teoría de la relatividad general, que se ocupa de la atracción gravitatoria. Recordemos que diez años antes, en su annus mirabilis de 1905, Einstein había publicado tres artículos de gran influencia (recibiría el Premio Nobel en 1921 por el denominado efecto fotoeléctrico, crucial para el funcionamiento de las placas solares, por ejemplo) y que en uno de ellos formuló su teoría de la relatividad especial. A pesar de incluir ambas la palabra relatividad, la teoría de 1905 trataba del movimiento y probó que no existía un tiempo ni un espacio absolutos, algo que nuevamente “atacaba” nuestra percepción como primates. Aun así, su validez se ha demostrado una y otra vez de manera experimental. Pero, ¿qué es la teoría de la relatividad general?