De las cuatro fuerzas conocidas por la física contemporánea, solo una aún no se ha incorporado al Modelo Estándar, que describe el comportamiento de las partículas subatómicas, pero un experimento realizado por investigadores de la Universidad de Viena, Austria, puede ayudar. principio unificado. Los científicos aguas arriba del estudio detectaron el campo gravitacional más pequeño registrado, lo que podría extender la presencia de la propiedad más allá de la teoría de la relatividad.
Sabemos cómo las interacciones fuertes y débiles y la fuerza electromagnética, por ejemplo, actúan sobre la materia incluso en escalas diminutas. Sin embargo, afirmarlo en relación con la gravedad es un poco más difícil, ya que tiende a «desenrollarse» en el mundo casi invisible, impidiendo la comprensión completa de las singularidades en el centro de los agujeros negros, por ejemplo. Así, con el descubrimiento, traído por dos esferas de oro de 2 milímetros de diámetro, podrían estar en camino pistas esclarecedoras.
“Este fue solo un análisis de prueba de concepto para crear un sensor capaz de medir aceleraciones muy pequeñas y establecer métodos que nos permitirían detectar fuerzas gravitacionales aún más pequeñas”, dice el coautor Jeremias Pfaff en Ciencia viva. «A largo plazo, nos gustaría saber cómo se ve el campo gravitacional de un objeto cuántico en una superposición, pero hay mucho por hacer en el camino».
Jeremias Pfaff, coautor del estudio.La fuente: la reproducción
Efecto mariposa
Las tecnologías de larga data en los laboratorios han hecho posible este enfoque. Al fin y al cabo, el equilibrio torsional, fundamental para los resultados de la investigación, fue creado en 1798 por el científico inglés Henry Cavendish, que buscaba medir la densidad de la Tierra y, a partir de ella, la constante gravitacional.
Como era de esperar, esta vez entró en juego una pequeña versión del dispositivo, ya que la fuerza que quería el equipo era equivalente a la que siente un tercio de una célula sanguínea humana en nuestro planeta.
El dispositivo consta de una barra horizontal suspendida en su centro por un alambre con dos masas unidas, una en cada extremo. Si se aplica una pequeña fuerza a lo largo del eje horizontal de la barra, el cable se retuerce y los científicos pueden medirlo en función de la distancia que gira la barra.
Ejemplo de balanza de torsión, inventado en 1798.La fuente: la reproducción
En este caso, las esferas doradas participaron en el experimento, junto con la adición de una tercera cercana. Pronto, los investigadores pudieron medir la fuerza de gravedad entre el invasor y las esferas adjuntas, asegurándose de que nada obstaculizara el proceso.
«El entorno urbano también está lejos de ser ideal», dijo Pfaff, luego de indicar que la fuerza analizada fue de 9 × 10 ^ menos 14 N. para autobuses individuales. Incluso pudimos ver el Maratón de la Ciudad de Viena en nuestros datos ”, bromeó el científico.
Para sortear estos obstáculos, los funcionarios de investigación inundaron el área alrededor del dispositivo con nitrógeno ionizado antes de aspirarlo y resaltaron el pequeño letrero moviendo las dos esferas unidas a la escala de torsión, muy lentamente, ya que sería mucho más fácil encontrar cualquier cosa en comparación. a una configuración estacionaria.
¿El resultado? Además de detectar la fuerza de fuerza de los objetos y su propia medida de la constante gravitacional, notaron que la gravedad seguía las mismas reglas vistas a mayor escala. Por tanto, el conocimiento acumulado a lo largo de los siglos está fuera de peligro.
Se ha detectado la interacción de pequeñas esferas de oro.La fuente: la reproducción
comprender toda la realidad
Esperamos que las lagunas en la imagen del Universo se llenen gradualmente con la evolución del método. Uno de los planes de Jeremiah y su equipo es hacer que la experiencia sea aún más sensible para que puedan captar señales de masas más pequeñas al menos mil veces más ligeras y a distancias más cortas.
Según ellos, tal logro avanzaría en la creación de una teoría que se aplique a lo que se conoce y lo que permanece en gran parte misterioso, como la existencia de materia oscura.
«Ampliar nuestro conocimiento de esta fuerza elusiva puede ayudarnos a juntar pistas para encontrar una comprensión más fundamental de nuestra realidad física», concluye Pfaff, emocionado por lo que la gravedad aún tiene que revelar.