¿Qué es la gravedad?

Los dibujos animados de Road Runner juegan rápido y sueltos con la gravedad. Si se le da la oportunidad, Wile E. Coyote suele perseguir a su veloz enemigo por el borde de un acantilado, pero solo cae en picado cuando se da cuenta de que se está quedando sin aire.

No hace falta decir que la gravedad no funciona así en la vida real. Pero, ¿qué sucede cuando los cantos rodados o los yunques Acme caen en picado a la Tierra? Empecemos con tus pies y avancemos hacia, oh, el universo entero. Tome una silla, porque esto va a tomar una página entera para explicarlo.

La gravedad mantiene tus pies pegados al suelo porque la masa del planeta ejerce una atracción gravitacional sobre la masa de tu cuerpo. De hecho, la gravedad provoca una atracción entre dos objetos en el universo: lunas, motas de polvo, coyotes, lo que sea. Dondequiera que encuentres materia, encontrarás gravedad. Nunca podrías viajar a un planeta sin gravedad, solo uno con mayor o menor masa resultando en mayor o menor gravedad.

En una escala mayor, la gravedad organiza los cuerpos cósmicos en órbitas e incluso hace que las partículas espaciales a la deriva se unan lentamente en grupos cada vez más grandes que eventualmente se convierten en planetas, estrellas y galaxias. En la década de 1600, Isaac Newton definió la gravedad como una fuerza universal que actúa sobre toda la materia. Según su teoría, la expresión exacta de la gravedad se reducía a la masa y la distancia. Cuanto más separadas estén dos partículas y menos masivas sean, menor será la fuerza gravitatoria.

Esa es la ley de la gravitación universal de Newton en pocas palabras, y permaneció indiscutible durante tres siglos. Luego, en la década de 1900, un físico de pelo alborotado llamado Albert Einstein subió al ring y dejó volar su teoría general de la relatividad.

Einstein argumentó que la gravedad era mucho más que una simple fuerza; era una curva en la cuarta dimensión del espacio y el tiempo. Dada la masa suficiente, un objeto puede hacer que un haz de luz recto se curve. Los astrónomos llaman a este efecto lentes gravitacionales, y es uno de los principales métodos para detectar fenómenos cósmicos no observables, como los agujeros negros. Del mismo modo, cuanto menos gravedad hay, más rápido pasa el tiempo, fenómeno conocido como dilatación del tiempo gravitacional. Por ejemplo, un reloj a bordo de un satélite en órbita avanza un poco más rápido que su contraparte en la superficie de la Tierra.

Si bien la teoría de Einstein puso la gravedad al día con la ciencia moderna, todavía no sabemos todo sobre la gravedad. Algunos científicos atribuyen la gravedad a partículas hipotéticas llamadas gravitonesque, en teoría, hacen que los objetos se atraigan entre sí.

Finalmente, está el campo de gravedad cuántica, en el que los científicos intentan reconciliar la relatividad general con la teoría cuántica. La teoría cuántica aborda cómo funciona el universo en los niveles subatómicos más pequeños. El campo ha ayudado a los científicos a desarrollar el modelo estándar de la física de partículas, que detalla la mayor parte del funcionamiento interno del universo, con una notable excepción. El modelo estándar no explica la gravedad.

Entonces, si bien la teoría cuántica y la relatividad juntas explican la mayor parte del universo observable, a veces también se contradicen, como en el estudio de los agujeros negros o el universo primitivo. No es sorprendente que numerosos científicos continúen trabajando para lograr una teoría unificada.

Cualesquiera que sean las teorías que finalmente adoptemos, es difícil exagerar la importancia de la gravedad. Es el pegamento que mantiene unido el cosmos, incluso si todavía suscita preguntas sin respuesta sobre el universo.