La anomalía pionera: ¿una desviación de la gravedad de Einstein?

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Ambas sondas Pioneer están aproximadamente a 240,000 millas (386,000 km) más cerca del Sol de lo previsto por el cálculo. ¿Es una simple fuga de combustible, empujando las sondas, por supuesto? ¿Es la materia oscura fantasma arrastrándolos? ¿O los libros de texto de gravedad necesitan ser reescritos? Desafortunadamente, todavía no hay una respuesta, pero algunos investigadores creen que podría haber una pequeña desviación en el espacio-tiempo a gran escala que Einstein describió en su famosa teoría de la relatividad general. Mira, sabía que habría una explicación simple ...

Las sondas Pioneer 10 y 11 del espacio profundo se lanzaron en 1972 y 1973, visitando Júpiter y Saturno antes de avanzar hacia el espacio interplanetario, hacia lo desconocido. El programa Pioneer realmente estuvo a la altura de su nombre, siendo pionero en la exploración del espacio profundo. Pero unos años después, cuando las sondas pasaron la marca de 20-70 UA, sucedió algo extraño ... no de repente, sino gradualmente. Hace diez años, los científicos pioneros notaron que algo andaba mal; Las sondas estaban ligeramente desviadas. No por mucho, pero ambos experimentaban una aceleración leve pero constante hacia el sol. Las sondas Pioneer se habían medido a unas 240,000 millas (386,000 km) más cerca del Sol de lo previsto. Esto puede parecer un largo camino, pero en términos astronómicos es minúsculo. 240,000 millas es una pequeña desviación después de 6.5 billones de millas (10.5 billones de km) de viaje (tomaría 10 horas ligeras para cubrir esta distancia), pero de todos modos es una desviación y los físicos están teniendo dificultades para resolver qué el problema es.

Eso es hasta que el físico de la NASA Slava Turyshev, co-descubridor de la anomalía, rescató varios discos de almacenamiento de datos magnéticos Pioneer de ser arrojados en 2006. Estos discos contienen datos telemétricos, lecturas de temperatura y potencia que ambas sondas Pioneer habían transmitido a la misión. control hasta 2003 (cuando Pioneer 10 perdió contacto con la Tierra). A partir de esto, Turyshev y sus colegas se unieron con Viktor Toth, un programador de computadoras en Ottawa, Ontario, para diseñar un nuevo código diseñado para extraer la gran cantidad de código binario sin procesar (1s y 0s), revelando las lecturas de temperatura y potencia de instrumentos artesanales. Parece que la búsqueda del culpable de la anomalía Pioneer requirió un poco de ciencia forense.

Ahora los investigadores tienen una herramienta valiosa a su disposición. Turyshev y otros 50 científicos están tratando de hacer coincidir estos datos sin procesar con datos modelados en un esfuerzo por reconstruir el flujo de calor y electricidad alrededor de la instrumentación de la nave. La electricidad fue suministrada por el generador de plutonio a bordo, pero esto es solo una pequeña porción de la energía generada; el resto se convirtió en calor, se perdió en el espacio y se calentó la carrocería de la sonda. Se cree que el calor perdido en el espacio y el calentamiento de los instrumentos de la sonda tienen un papel que desempeñar para alterar el impulso de la nave espacial. Entonces, ¿podría ser esta la respuesta?

Las pruebas están en curso y solo se han ejecutado unas pocas simulaciones. Sin embargo, los primeros resultados indican que alrededor del 30% de la anomalía de Pioneer se debe a la distribución de calor a bordo. El resto, al parecer, todavía no puede explicarse solo por la dinámica de la sonda. El equipo está procesando actualmente un total de 50 años de datos de telemetría (tanto de Pioneer 10 como de 11), por lo que más simulaciones sobre el rico suministro de transmisiones de las sondas aún pueden descubrir algunas sorpresas.

Pero en el fondo de la mente de todos, y sigue apareciendo en cada artículo de anomalía de Pioneer que encuentro, es posible que deba cuestionarse la física fundamental de nuestro universo. El envío de sondas de espacio profundo a larga distancia nos brinda una gran oportunidad para ver si lo que observamos localmente es lo mismo para otras partes del Sistema Solar. ¿Podría la teoría general de la relatividad de Einstein ser "modificada" cuando se considera el viaje interplanetario (o interestelar)?

Los investigadores están entusiasmados si no se presenta una solución mundana (es decir, los efectos de distribución de calor de la sonda), lo que indica que hay otra razón cósmica detrás de esta anomalía:

Si realmente tuviéramos un medio en el sistema solar aquí para medir las desviaciones de la gravedad de Einstein, eso sería fenomenal. " - Viktor Toth

Mientras tanto, el Pioneer 10 se desplaza silenciosamente hacia la estrella roja de Aldebarran y (salvo cualquier comportamiento más anómalo) llegará allí dentro de 2 millones de años ...

Fuentes: Scientific American, Symmetry Breaking News

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