Einsteini arrazoia, berriro ere

Londresko Royal Society elkarte ospetsuan 1919an izandako bilera zientifiko baten ondoren gertatu zen: Ludwig Silberstei fisikaria sir Arthur Stanley Eddington astrofisikariarengana hurbildu zen: «Seguruenera zu izango zara, irakasle jauna, mundu osoan erlatibitate orokorraren teoria ulertzen duten hiru lagunetako bat». Eddington, une batez, pentsakor geratu zen. Hori ikusita, Silberstei tematu zen: «Ez zaitez izan hain umila, irakasle jauna». Ezaguna da Eddingtonen erantzuna. «Ez, kontrakoa; pentsatzen ari nintzen nor izango ote den hirugarren lagun hori». Einsteinek proposatutako erlatibitate orokorraren teoriaren lehen defendatzaile sutsua izan zen Eddington, eta teoria esperimentu baten bitartez frogatzeagatik bereziki ezaguna da. 1919an egin zuen saioa, urte horretan izan zen eguzki eklipse bat baliatuz.

Einsteinen teoriaren arabera, objektu erraldoi batetik gertu igarotzean, argi izpiak desbideratu beharko lirateke. Objektuaren masak sortzen duen espazioaren kurbadura da desbideratzea horren erantzule. Eguzki eklipse horretan, zeruan marraztutako zirkulu ilunetik gertu zeuden izarren posizioa neurtu zituen Eddingtonek. Sei hilabete geroago, eguzkia bertan ez zegoenean, berriro ere neurtu zuen izar horien kokapena, eta, era horretan, bi kokapenen arteko aldea neurtu ahal izan zuen: hasierako neurketan, eguzkitik gertu igarotzean, izarren argia desbideratzen zela ikusi zuen. Einsteinek, beraz, arrazoia zuen.

Urte batzuk geroago, 1936an, Einsteinek berak esperimentu bat irudikatu zuen Science aldizkarian, baina onartu zuen ezinezkoa izango zela esperimentu hori egitea. Horretan erratu egin zen. Izan ere, 80 urte geroago, esperimentua egin dute; emaitzak asteon plazaratu dituzte Science aldizkari berean. Espazio Teleskopioa Zientzia Institutuko (AEB) Kailash Chadra Sahu adituak gidatu du lana. Zientzialariek lerrotzeak bilatu dituzte 5.000 izarretan baino gehiagotan. 2014ko martxoan konturatu ziren Stein 2051 B izarraren kokapena egokia zela, hondoan zegoen beste izar baten aurrean zegoelako. Hubble espazio teleskopiora jo zuten orduan, ahalik eta behaketa zehatzenak egiteko. Denboran zehar, hondoko izarraren itxurazko kokapenean suertatzen ziren aldaketa ñimiñoak neurtu zituzten orduan. Datu horiei esker kalkulatu ahal izan zutenez, Stein 2015 B izarraren masa eguzkiaren masaren %68 da.

Desbideratze txikia

INAOE Mexikoko Astrofisika, Optika eta Elektronika Institutu Nazionalean lanean ari den Itziar Aretxaga astrofisikariak azaldu ditu esperimentuaren nondik norakoak: «2014an Hubble-ek egin zituen behaketen arabera, Stein 2015 B izarraren grabitazio eremuak atzean zegoen izarraren irudia bi milisegundoz desbideratu zuen». Aretxagak azaldu duenez, zientzialariek «galaxiako izar konpaktu baten masa neurtu dute, izarrak eragiten duen grabitazio leiarra erabiliz». Grabitazioak argia desbidera dezakeela gogoratu du astrofisikariak.

Zeruan marrazten diren leiar horiei esker, zientzialariek aukera dute orain arte ikusterik ez zeuden hainbat objektu ikusteko. Aretxagak berak parte hartu zuen, 2013an, Magallaesen hodeien atzean teknika horri esker «ikusi» ahal izan zen galaxia baten aurkikuntzan. Galaxia multzo baten atzean baina askoz urrunago dauden beste galaxien itxura aldatu zuen leiarrak. Beraz, leiar natural horiek astrofisikariei aukera ematen diete beste era batean eskura izango ez luketen informazioa jasotzeko.

Aretxagaren arabera, aurkikuntzak Hubble teleskopioaren ahalmena ere agerian uzten du. Baina harago ei doa esperimentuaren garrantzia: «Lehenengoz neurtu da halako desbideratze bat izarren artean, eta horrek izarren masa neurtzeko beste metodo bat ahalbidetzen du. Hori dela medio, nano zuri baten masa zehaztasun handiz neurtu dute, eta nano zurien egitura materia endekatuaz sostengatzen dela frogatu dute, beste zenbait modelo arbuiatuz». Ricardo Hueso EHUko fisikariaren hitzetan, interesgarria izateaz gain, artikulua «polita» ere bada. «Erlatibitate orokorraren efektu fisiko bat behatzen den lehenengo aldia da. Einsteinek teoria proposatu zuenean, grabitatea nolakoa den azaltzen zuen, baina oso teoria matematikoa zen. Horregatik, oso esperimentu gutxi egin zitezkeen hori frogatzeko». Hortik abiatu zen eguzki eklipsearen esperimentua. «Horri esker, Einsteinek fisikan izugarrizko ospea lortu zuen».

Science aldizkarian argitaratu duten azken esperimentu horri esker, astrofisikariak izar nanoaren masa «zehaztasun handiarekin» neurtzeko gai izan direla azpimarratu du Huesok. Masa hori zehaztea ez da anekdotikoa; izarren eboluzioaren inguruan dauden teoriak baieztatzeko bidea ematen duela nabarmendu du fisikariak. «Horren inguruan egin diren azken neurketek arazoak sortu dituzte. Stein 2051 B izarra berezia da, Lurretik gertuen dauden izar nanoetako bat delako. Oso izar zaharra zela uste zen, ia galaxia bezain zaharra; orain, neurketa zehatz berri horri esker dakigunez, badakigu izar nano arrunta dela». Huesok azpimarratu duenez, orain zientzialariek badakite izar nanoen sorrera azaltzeko erabiltzen diren teoriek ondo funtzionatzen dutela. «Funtsean, izarrak nola jaio, bizi eta hiltzen diren azaltzeko dauden teoriak berresten ditu aurkikuntzak, masa horren neurria bat datorrelako teorian izar mota horiek duten portaerarekin».

Izar hilotzak

Izar baten masa kalkulatzea oso konplikatua dela azaldu du fisikariak. Tamaina kalkulatzea, ordea, errazagoa da. Lehenik, distantzia eta izarraren tenperatura zehaztu behar dira. Bi datu horiek jakinda, izarraren distira neurtzen da: distira eta distantzia jakinda, tamaina kalkula daiteke. Azken aurkikuntza horrek hori egiteko beste era berri bat dakar. Halere, ez da erraza bi izarren arteko lerrotzeak topatzea.

Izar nano horiek, funtsean, izarren hilotzak dira. Izarrei erregai nuklearra bukatzen zaienean, nano zuri bihurtzen dira. Eguzkia ere, hemendik 5.000 miloi urtera, halako izar bat bihurtuko da. Aurretik, ordea, erraldoi gorri bihurtuko da, eta Lurra irentsiko du, ezinbestean. Ordurako, gizakiak Lurretik alde egiteko bidea topatu behar du, beste izar baten inguruan aterpea bilatzeko. Askok ezinezkotzat jotzen dute aukera hori, baina 5.000 milioi urteko tartea dago bidaia prestatzeko. Izan ere, Einsteinek duela 80 urte ezinezkotzat jotzen zuena lortu da. Ez dirudi marka txarra denik.