Emisiones de pulsares se mueven “más rápido que la luz"
Enero 15 de 2010

El observatorio de Arecibo ha espiado pulsos superluminares
Cualquier físico ha aprendido que la información no puede ser transmitida más rápido que la velocidad de la luz. Ya experimentos de laboratorio hechos durante los últimos 30 años han mostrado claramente que algunas cosas parecen romper este límite de velocidad sin invalidar la teoría especial de la relatividad de Einstein. Actualmente unos astrofísicos de los Estados Unidos han observado tales velocidades superluminares en el espacio – lo cual podría ayudarnos a ganar un mejor entendimiento de la composición de las regiones interestelares.
Las velocidades superluminares están asociadas con un fenómeno llamado dispersión anómala, por lo que el índice de refracción de un medio (como un gas atómico) crece con la longitud de onda de la luz transmitida. Cuando un pulso de luz – el cual está compuesto por un grupo de ondas de luz en una serie de diferentes longitudes de onda – pasa a través de dicho medio, su velocidad de grupo puede ser impulsada a más allá de la velocidad de sus ondas constituyentes. Sin embargo la energía del pulso sigue viajando a la velocidad de la luz, lo que significa que la información es transferida de acuerdo con la teoría de Einstein.
Los astrofísicos afirman que han sido testigos de este fenómeno en radio-pulsos que han viajado desde un pulsar distante.
Pulsos modificados
El descubrimiento ha sido hecho en la Universidad de Texas en Brownsville, donde Frederick Jenet y sus colegas han estado monitoreando un pulsar – una estrella de neutrones que gira rápidamente – a más de 10.000 años luz de distancia de la Tierra. Como los pulsares giran, ellos emiten un haz rotatorio de radiación que intermite a los distantes observadores en intervalos regulares como un faro. Debido a que los pulsos son modificados a medida que viajan por el medio interestelar, los astrofísicos los pueden usar para probar la naturaleza del cosmos.
Se conocen muchos factores que afectan los pulsos. El hidrógeno neutral los puede absorber, los electrones libres pueden dispersarlos y un campo magnético adicional puede rotar su polarización. El plasma en el medio interestelar también puede causar dispersión, lo que significa que los pulsos con longitudes de onda más largas son afectados por un índice refractivo pequeño.
Sincronización apagada
El grupo de Jenet piensa que la dispersión anómala podría ser agregada a esta lista. Usando el Observatorio de Arecibo en Puerto rico, ellos tomaron datos de radio del pulsar PSR B1937+21 a 1420.4 MHz con 1.5 MHz de ancho de banda por tres años. Extrañamente, esos pulsos cercanos al valor central llegaron más temprano de lo que se esperaba dada la sincronización normal del pulsar, y por consiguiente parecen haber viajado más rápido que la velocidad de la luz.
La causa de la dispersión anómala de estos pulsos, de acuerdo con los astrofísicos de Brownsville, es la resonancia del hidrógeno neutral, que se encuentra a 1420.4 MHz. Pero así como la dispersión anómala vista en el laboratorio, los pulsos superluminares de los pulsares no violan la causalidad de la relatividad porque, técnicamente, no se transporta ninguna información en el pulso. Aún así, Jenet y sus colegas creen que el fenómeno podría ser usado para seleccionar las propiedades de las nubes de hidrógeno neutral en nuestra galaxia.
Resultado sólido
"Parece ser muy interesante ... un buen resultado y bastante agradable", dice Michael Kramer, un astrofísico de la Universidad de Manchester, quien no participó en el estudio.
Andrew Lyne, un astrofísico de pulsares, también establecido en Manchester, piensa que esto es interesante, si no un resultado inesperado. Sin embargo él tiene dudas si esto podría ayudar en el entendimiento de las nubes de hidrógeno neutral porque frecuentemente hay muchas nubes en la misma línea de vista. No está claro qué información extra puede obtenerse, afirma.
Tomado de Physics
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