La gravedad es una de las cuatro fuerzas fundamentales del universo y se considera una fuerza sin contacto. Es lo que mantiene a los planetas en órbita, así como al universo mismo. También es lo que nos impide flotar en el espacio y desempeña un papel crucial en casi todos los procesos naturales, desde las mareas oceánicas hasta el sistema circulatorio del cuerpo. Sin embargo, ¿qué causa la gravedad y cuál es el mecanismo que la hace funcionar? Los físicos sólo han respondido parcialmente a esta pregunta. La primera persona en describirlo exhaustivamente fue Sir Isaac Newton.
La gravedad es completamente diferente de las otras fuerzas descritas por el modelo estándar. Cuando calculas pequeñas interacciones gravitacionales, no obtienes respuestas sensatas. Las matemáticas simplemente no funcionan. Pero en el espacio profundo, la gravedad une a la materia para formar estrellas, galaxias, agujeros negros, etc. A pesar de este alcance infinito, la gravedad es la más débil de todas las fuerzas en el universo.
Esta propiedad de la gravedad también la convierte en la más misteriosa, ya que los científicos no pueden medirla en el laboratorio tan fácilmente como pueden detectar sus efectos en planetas y estrellas en el espacio exterior. Por ejemplo, la repulsión entre dos protones es aproximadamente 10 ^ 35 veces más fuerte que el tirón de la gravedad entre ellos: ¡eso es 1 seguido de 35 ceros! Los científicos han tratado de incluir de alguna manera la gravedad en el modelo estándar, la bien conocida teoría de la física moderna que explica otras tres fuerzas fundamentales en la física, pero hasta ahora no han tenido éxito.
Newton nos dio los fundamentos de la física. Utilizó la ley universal de la gravitación para describir cómo funciona la gravedad. Gracias a él, conocemos dos objetos en el universo que tienen una masa que ejerce una atracción gravitatoria entre sí. Cuanto mayor sea la masa y cuanto más cerca estén los dos objetos, más fuerte será la fuerza de la gravedad. Sin embargo esto solo describe el fenómeno. Básicamente, fue una descripción más detallada que simplemente algo que hace que cualquier objeto que no esté apoyado caiga al suelo. Einstein dio el siguiente paso al describirlo con su Teoría de la Relatividad.
- ¿Qué es una termoclina y cómo se forma?
- ¿Cuáles son algunos datos científicos interesantes (pueden estar en cualquier lugar, desde la genética, la física, la psicología)?
- ¿Es posible que exista un mundo microscópico tan avanzado?
- ¿Se puede llamar a la ciencia ateísmo o nos está ayudando a probar la presencia de Dios?
- ¿Cuáles son las buenas preguntas sobre la función cognitiva?
Einstein planteó la hipótesis de que el espacio y el tiempo eran lo mismo y que servían de tejido del universo. Afirmó que la gravedad era simplemente una curvatura en el espacio-tiempo creada por un objeto masivo de la misma manera que una pieza de tela se curvaría si se estirara y se colocara un objeto pesado sobre ella. Esta curvatura en el espacio creada por un objeto con mayor masa que los objetos que lo rodean causaría que los objetos de menor masa caigan hacia el objeto más masivo.
Incluso entonces esto solo describía la gravedad a gran escala. La Ley de Gravitación Universal de Newton establece correctamente que la gravedad afectó todo con masa en el universo. Aquí es donde entra en juego la física cuántica. La física cuántica introdujo la existencia de partículas incluso más pequeñas que los neutrones, los electrones y los protones para describir lo que parecían ser excepciones a la física clásica cuando se observa la interacción de la materia en la escala micro.
Existe la teoría de que las diminutas partículas sin masa conocidas como “gravitones” son la fuente de los campos gravitacionales. Cada partícula hipotética tira de cada pieza de materia en el universo tan rápido como la velocidad de la luz. Aparentemente, los científicos simplemente no saben cómo detectar un gravitón, ya que interactúan muy débilmente con la materia. Los científicos están de acuerdo en que todavía no tenemos la tecnología para detectar gravitones.
Al usar máquinas enormes como el LHC en CERN, Suiza para disparar partículas cerca de la velocidad de la luz entre sí, y luego destruirlas juntas, los ingenieros han imitado las increíbles energías que estuvieron presentes durante el universo temprano. Para los científicos, descubrir partículas difíciles de alcanzar como el “Higgs” es un gran logro. Eventualmente esto puede llevar al descubrimiento de los gravitones.
Podemos medir fácilmente las ondas, y las ondas están formadas por partículas, dicen los científicos que buscan evidencias de gravedad similares a las ondas. Al detectar las ondas gravitacionales, si existen, habría una gran posibilidad de que los gravitones realmente existan. Entonces podemos empezar a buscarlo.
Por el momento, solo podemos mantener nuestros dedos cruzados.