¿Cuál es la velocidad de la gravedad? Es 299,792,458 m / s. Parece familiar? ¡Sí, es la velocidad de la luz (en el vacío)!
¿Cómo sabemos que esa es la velocidad de la gravedad? No por medición directa, todavía, sino por el gran éxito de la teoría de la relatividad general (GR) de Einstein.
En general, debido a que es tan exitoso, y porque la velocidad de la gravedad en GR es la misma que la velocidad de la luz, podemos decir que sabemos cuán rápido se propaga la gravedad.
En particular, las observaciones del púlsar binario Hulse-Taylor (y otros púlsares binarios) muestran que la órbita mutua está decayendo (las estrellas están entrando lentamente en espiral y algún día colisionarán). La tasa de descomposición es exactamente como lo predice GR, y se debe a que el sistema irradia ondas gravitacionales. La velocidad a la que el sistema pierde energía nos dice cuán rápido viaja la radiación de ondas gravitacionales ... ¡y es c, la velocidad de la luz, dentro del 1%!
Determinar cómo la gravedad, como la geometría en GR, hace que los planetas en nuestro sistema solar orbiten alrededor del Sol es algo complicado, y la incomprensión de los detalles es lo que está detrás de una afirmación errónea que puede encontrar en muchos sitios web (que la velocidad de la gravedad es de muchos millones de veces c, o incluso infinito).
Una observación radio interferométrica de línea de base muy larga de un cuásar cuando pasó cerca de Júpiter, en 2002, llevó a dos investigadores a afirmar que midieron directamente la velocidad de la gravedad (descubrieron que era c, más o menos alrededor del 20%). Sin embargo, esta afirmación es controvertida, ya que varios expertos en GR afirman que el análisis contiene defectos sutiles y que lo que realmente se midió es la velocidad de la luz. El método utilizado por Fomalont y Kopeikin podría permitir una estimación directa de la velocidad de la gravedad en el futuro, en opinión de sus críticos, con grandes mejoras en la precisión.
Más para explorar: Velocidad de la gravedad (NASA), ¿Cuál es la velocidad de la gravedad? (Universidad de Cornell), y ¿Gravity viaja a la velocidad de la luz? (Universidad de California Riverside).
Gravity Moves at the Speed of Light es una interesante historia de la revista Space sobre la velocidad de la gravedad; ¡Warp Drives Probablemente imposible después de todo es una toma muy diferente!
Y echa un vistazo al episodio Astronomy Cast del 18 de septiembre de 2008 del Show de preguntas para obtener más información sobre la velocidad de la gravedad.
Fuentes:
Comunicado de prensa del Premio Nobel
Opiniones Vivas en Relatividad
UC-Riverside
NASA
Astronomía de Cornell
