domingo, 13 de enero de 2013

VELOCIDAD DE LA GRAVEDAD



Eclipse solar y las mareas asociadas - crédito de la imagen: Wikipedia Commons

La teoría de la gravitación de Newton supone que la velocidad de la gravedad es infinita y la interacción gravitatoria es instantánea. Sin embargo, la teoría de Einstein postula que es exactamente igual a la velocidad de la luz. 

Un equipo de físicos chinos dirigido por Tang Ke Yun, en el Instituto de Geología y Geofísica de la Academia China de Ciencias, Beijing, China, ha medido la velocidad de la gravedad con un error relativo del 5% mediante el uso de las mareas de la Tierra durante tres eclipses, solar / lunar. 
El valor resultante, fue entre 0,093  a 1,05 veces la velocidad de la luz,  confirmando el resultado postulado por la Teoría de Einstein. Se esperan que las nuevas mediciones utilizando el mismo método, pero con mejores gravímetros, podrán reducir el error, en aproximadamente una orden de magnitud.
Esto ha proporcionado un  primer conjunto de fuertes evidencias  para demostrar que la velocidad de la gravedad, es la misma que la velocidad de la luz.

Las mareas de la Tierra, son esencialmente los movimientos de la tierra sólida inducidas por las fuerzas de las mareas  lunares y solares. Estas fuerzas de marea  son las causantes de una redistribución de la masa de la Tierra sólida resultante de una fuerza adicional.
La suma vectorial de la fuerza de marea lunar, la fuerza de marea solar y esta fuerza adicional, crea un desfase que se puede utilizar para determinar la velocidad de la gravedad durante un eclipse solar / lunar, cuando el Sol, la Luna y la Tierra están en línea recta observados desde un punto terrestre.
La verdadera posición del Sol no puede ser observada directamente, por lo que la fuerza de la marea solar, se calcula a partir de su posición aparente.

La velocidad de la gravedad puede ser inferida mediante el uso de una fórmula que incorpora la diferencia entre el tiempo de gravedad emitida desde el Sol y el tiempo de gravedad recibido en una estación de en la Tierra. Esta diferencia de tiempo tiene dos orígenes: El primero, es el retardo en la fase de respuesta tardía de la Tierra a la fuerza de marea solar debido a su anelasticidad (*); y el segundo: Es la diferencia de tiempo causada por la velocidad de traslación del Sol a la estación de tierra, si la verdadera velocidad de traslación  C g es diferente a la velocidad de la luz C, ambos efectos pueden ser incorporados en la formula utilizando el análisis.
El “paper” completo se encuentra en:

Fuente: Springer Link - Chinese Science Bulletin /  Mapping Ignorance 
 (*) Anelasticidad se refiere a cualquier comportamiento de la mecánica de sólidos por la cual no existe una relación bien definida entre las tensiones instantáneas y las deformaciones instantáneas del sólido. La anelasticidad se debe a un conjunto muy variado de factores que pueden agruparse en: Aparición de deformaciones plásticas irreversibles y Dependencias de la velocidad de deformación.