Científicos desafían a Albert Einstein usando luz de galaxias distantes
Científicos buscan "grietas" en la relatividad usando luz de galaxias remotas. El resultado confirma que el espacio es liso y la teoría de Einstein es sólida.
Un equipo de físicos ha vuelto a poner a prueba uno de los pilares de la relatividad especial de Albert Einstein, es decir, la famosa constancia de la velocidad de la luz.
En 2025, Mercè Guerrero y su grupo de investigadores de la Universitat Autònoma de Barcelona utilizaron rayos gamma de galaxias lejanas para comprobar si la luz podría viajar a velocidades ligeramente distintas según su energía.
El resultado fue una confirmación de lo ya sabido. Y es que cada vez que la ciencia estrecha el margen de medición, descarta modelos teóricos que hasta ese momento seguían siendo posibles.
Este estudio reduce ese margen diez veces respecto a cualquier medición anterior, lo que tiene consecuencias directas para varias teorías que intentan unificar la relatividad general con la mecánica cuántica.
Por qué los científicos siguen poniendo a prueba la teoría de Einstein
La relatividad especial formulada por Einstein en 1905 establece una regla básica de la física moderna: la velocidad de la luz en el vacío es constante. No depende de la energía del fotón ni del movimiento del observador.
Este principio está ligado a una propiedad fundamental conocida como invariancia de Lorentz, que afirma que las leyes físicas deben ser las mismas para todos los observadores que se mueven a velocidad constante.
Sin embargo, algunos modelos teóricos que intentan unificar la relatividad con la mecánica cuántica sugieren que esa regla podría no ser absoluta.
Según ciertas hipótesis de gravedad cuántica, el espacio-tiempo podría tener una estructura microscópica irregular, algo parecido a una textura a escalas extremadamente pequeñas.
Si ese efecto existiera, podría provocar una consecuencia observable, donde los fotones de mayor energía podrían viajar ligeramente más rápido o más lento que los de menor energía, y detectar una diferencia así supondría encontrar una señal de física más allá de Einstein.
Usar estallidos de rayos gamma para medir la velocidad de la luz
Los estallidos de rayos gamma ofrecen un escenario ideal para buscar ese efecto. Se trata de las explosiones más energéticas conocidas del universo y pueden originarse en dos procesos extremos.
El primero ocurre cuando una estrella muy masiva colapsa al final de su vida y forma un agujero negro, mientras que el segundo aparece cuando dos estrellas de neutrones colisionan.
Ambos procesos generan chorros de radiación extremadamente potentes que se expanden por el espacio y esos chorros contienen fotones con energías muy distintas.
Así que, cuando llegan a la Tierra, los científicos pueden medir con gran precisión el momento exacto en que se detecta cada partícula de luz.
La lógica del experimento es sencilla, puesto que si los fotones de alta energía viajaran a una velocidad diferente, llegarían antes o después que los de menor energía tras recorrer distancias de miles de millones de años luz.
Los resultados del análisis muestran que no existe un retraso detectable entre los fotones de distintas energías. Tras estudiar varios estallidos de rayos gamma, los investigadores comprobaron que todos los fotones llegaron prácticamente al mismo tiempo.
Esto significa que la velocidad de la luz sigue comportándose exactamente como predice la relatividad especial, incluso después de atravesar enormes distancias cósmicas.
El resultado no solo confirma la teoría de Albert Einstein, sino que también permite establecer límites cada vez más estrictos a las teorías que predicen desviaciones en el comportamiento de la luz.
Los fotones llegaron al mismo tiempo, independientemente de su energía y no hay variación detectable en la velocidad de la luz. Como resumió Anna Campoy-Ordaz: "Esperábamos demostrar que Einstein estaba equivocado, pero no lo hemos conseguido."