El rompecabezas sobre la órbita de Saturno (continuación)

Muchos astrónomos piensan que nuestro universo está lleno de misteriosas cosas oscuras que ejercen una atracción gravitacional sobre cosas grandes como las galaxias. De hecho, la mayoría de las galaxias giran tan rápido que volarían en pedazos a menos que hubiera una cantidad sustancial de este globo oscuro que las mantuviera juntas.

Pero si la materia oscura llena nuestra galaxia, deberíamos verla en nuestro Sistema Solar. No hay escasez de detectores de materia oscura que busquen el material. La mayoría ha dejado en blanco y los que afirman haberlo visto han sido ridiculizados.

Sin embargo, existe una hipótesis alternativa. Ésta es la idea de que las ecuaciones de movimiento de Newton funcionan de manera diferente a las muy bajas aceleraciones que experimentan las estrellas cuando orbitan una galaxia.

Las ecuaciones que describen esta llamada dinámica newtoniana modificada o MOND no son lineales y, por lo tanto, conducen a otras predicciones. Una consecuencia importante de la no linealidad es que la dinámica gravitacional de un sistema se ve influenciada por el entorno gravitacional externo en el que está incrustado el sistema, dicen Luc Blanchet en la Universite Pierre et Marie Curie y Jerome Novak en la Universite Denis Diderot, ambos en París.

Esto se llama efecto de campo externo y debería tener una influencia medible en el Sistema Solar, particularmente en la precesión del perihelio de los planetas.

Hoy, Blanchet y Novak calculan el tamaño de este efecto y lo comparan con los mejores datos que tenemos del movimiento planetario.

Resulta que los planetas más afectados son los gigantes gaseosos distantes: Saturno, Urano y Neptuno. Y el mejor monitoreado de ellos es Saturno, ya que los astrónomos han podido seguir el movimiento de la nave espacial Cassini mientras orbita al gigante anillado.

Blanchet y Novak dicen que la precisión de estas mediciones se puede utilizar para descartar algunas formulaciones de MOND. Encontramos que el efecto de precesión es bastante grande para los planetas gaseosos exteriores y, en el caso de Saturno, es comparable y, en algunos casos, marginalmente excluido por los residuos publicados de precesión permitidos por las mejores efemérides planetarias.

Pero la historia no termina ahí. Uno de los mejores conjuntos de datos sobre el movimiento de Saturno ha sido compilado por la astrónoma rusa Elena Pitjeva, quien dirige el Laboratorio de Astronomía de Efemérides en el Instituto de Astronomía Aplicada de San Petersburgo.

En 2005, publicó un conjunto completo de datos sobre el movimiento de Saturno. Es esto con lo que Blanchet y Novak compararon sus cálculos.

Pero allá por 2008, comenzaron a circular rumores de que Pitjeva había encontrado algo extraño en datos más recientes. Estos fueron esbozados en un artículo de Lorenzo Iorio en el Instituto Nacional de Física Nuclear en Italia y cubierto por el Blog de Física arXiv En el momento.

La conclusión fue que, según se informa, Pitjeva había descubierto que la precesión del perihelio de Saturno, según lo predicho por la relatividad general, debía corregirse para ajustarse a los datos más recientes de Cassini.

Pitjeva no parece haber publicado estos datos, incluso ahora, casi tres años después. E Iorio tampoco ha actualizado su artículo.

Pero plantea una pregunta intrigante. ¿Podrían los datos de Cassini decirnos algo interesante sobre MOND?

Quizás Blanchet y Novak podrían preguntar amablemente sobre el estado del resultado de Pitjeva y compararlo con sus cálculos. Solo para resolver el asunto para las almas curiosas.

Ref: arxiv.org/abs/1105.5815 : Probando MOND en el Sistema Solar

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