que cien años no es nada
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Que cien años no es nada @hectorrago
QUE CIEN AÑOS NO ES NADA…
Un siglo de relatividadHéctor Rago
El café científico 9 - diciembre 2015
QUE CIEN AÑOS NO ES NADA…
Un siglo de relatividad
http://www.ellibrototal.com/ltotal/ @librototal
http://halley.uis.edu.co/CafeCientifico/ http://halley.uis.edu.co/aire/@AstroAlAire
2
Sir Isaac Newton1687
• La caída de la manzanas
• La esfericidad de los astros
• Las mareas
• La maquinaria del sistema solar
• La anticipación de Neptuno
• La unificación
• El impacto cultural
pero…
La Teoría de Newton: Gravitación Universal
Que cien años no es nada @hectorrago
Éxitos
Pero…
- ¿ Y qué es la gravedad, Sir Isaac?…
- shhhh…
- ¿ Y qué es la gravedad, Sir Isaac?
- “Hipotesis non fingo”
La órbita de Mercurio
El pecado original
Error de una millonésima %
- Newton New…comb
Que cien años no es nada @hectorrago
La Gravitación
Fe= 1.00000000000000000000000000000000000000 Fg
“El pensamiento más feliz de su vida”:
El principio de Equivalencia
Los cuerpos caen en la gravedad con la misma aceleración
FeFg
Que cien años no es nada @hectorrago
La gravitación es débil
Herr Professor Einstein1915
Gravitación = Geometría
Materia curva el espacio
Materia altera el ritmo del tiempo
El escenario es protagonista
Las dificultades matemáticas
El paraíso de los teóricos y el infierno de los experimentales
“La materia le dice a la geometría cómo se va a curvar, La geometría le dice a la materia cómo se va a mover”
John A. Wheeler
La Teoría de Einstein:Relatividad General
Que cien años no es nada @hectorrago
Las predicciones de la gravitación einsteniana
Einstein engloba a Newton
La geometría de dice a la materia cómo se debe mover
La geometría le dice a la luz cómo se debe curvar
La materia le dice al tiempo cómo se debe curvar
La materia le dice a la geometría cómo debe oscilar
La materia desaparece en una singularidad
La relatividad le dice al universo cómo debe expandirse
Que cien años no es nada @hectorrago
Una teoría arriesga…
Einstein engloba a Newton Gravitación universal
Relatividad General
Einstein = Newton + correcciones
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Las predicciones de la gravitación einsteniana
43”/siglo
¿qué es un seg angular?
Einstein = Newton + correcciones valor correcto + palpitaciones(1915)
Vulcano???
Que cien años no es nada @hectorragoPulsar PSR J0737-3039
actualmente: Dos masas 1,3 M Sol
“año” = 2,4 horas
= 17 grados al año !!
Las predicciones de la relatividad
La geometría le dice a la materia cómo se debe mover
Que cien años no es nada @hectorrago
Las predicciones de la gravitación einsteniana “Desde todos sus materiales, toda la luz.
del Universo iniciará su carrera veloz y curva, doblándose sobre la presencia fugaz de los cuerpos dormidos del propio Universo…”
Carlos Fuentes
Y Einstein dijo que la luz se curve
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“¿No actúan los cuerpos sobre la luz a través de la distancia y por su acción curva sus rayos, y no es esta acción más fuerte a distancias menores?”
Newton
La geometría de dice a la luz cómo se debe curvar
Valor newtoniano = 0, 87”
Valor Relativista = 1, 75”
Eclipse 29 mayo de 1919
Isla de Príncipe (África) Sobral (Brasil)
Sir Arthur Eddington El 6 de noviembre en Londres …and the winner is:
Las predicciones de la gravitación einsteniana
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La geometría le dice a la luz cómo se debe curvar
Telegrama de Lorentz a Einstein 27 de septiembre 1919
“Sorry for the dear Lord…
Las predicciones de la gravitación einsteniana
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La geometría le dice a la luz cómo se debe curvar
Yo mismo soy
De científico a Top-Star
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Del closet científico a las pasarelas
Trending Topic sin Twitter
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Las predicciones de la relatividad
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La geometría de dice a la luz cómo se debe curvar
Y en la cultura pop
2 grados de separación
Que cien años no es nada @hectorrago
La geometría de dice a la luz cómo se debe curvar
Lentes Gravitacionales
Medir la masa de galaxias que hace de “lente”
Trazar mapas de materia oscura
Medir parámetros cosmológicos
Detectar exoplanetas La Búsqueda de Planetas
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Precisión: 1 en 10000
Tc Tl<
Rebka &Pound 1959 10%
Rebka, Pound &Snyder 1%
Las predicciones de la relatividad Q
ue cien años no es nada @hectorrago
La geometría le dice al tiempo cómo se debe curvar
La materia le dice al tiempo cómo se debe curvar
Relojes de masers de hidrógeno Cohete Scout a 10.000Km Dos horas de mediciones Precisión 0,007%
Las predicciones de la gravitación einsteniana
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El GPS Relatividad y GPS
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La materia le dice al espacio cómo debe oscilar
ONDAS GRAVITACIONALES
Einstein (1916) Einstein (1918) Eddington (a la velocidad del pensamiento) Einstein 1936 Hermann Bondi 1950´s Weber Kip Thorne
No es posible crearlas en el laboratorio porque la gravedad es muy débil
¿por qué?La velocidad de las ondas gravitacionales es c
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La materia le dice al espacio cómo debe oscilar
ONDAS GRAVITACIONALES
La Tierra y el Sol
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La materia le dice al espacio cómo debe oscilar
ONDAS GRAVITACIONALES
El Pulsar PSR1913+16
Período 7,7 horas En un día avanza lo que Mercurio avanza en un siglo
Obs= ( 0,997 +- 0,002) Teor
Fuentes
Colisión de estrellas de neutrones
Estallido de Supernovas
Coalescencia de agujeros negros
Agujero negro + Estrella de neutrones
El bigbang
La órbita se acorta 3,1 mm en cada vuelta. Se fundirán en 300M años
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ONDAS GRAVITACIONALES
Kip Thorne
Laser Interferometry Gravitational Observatory (Advanced)
En 4 km, el cambio será de fracciones del diámetro de un protón
La materia le dice al espacio cómo debe oscilar
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ONDAS GRAVITACIONALES
e(volved) Laser Interferometry Space Antenna 2034
LISA Pathfinder 3 diciembre
Ondas Gravitacionales
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Necesidad de “ver” en ondas gravitacionales en distintas frecuencias
La materia le dice al espacio cómo debe oscilar
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Las predicciones de la relatividad
Karl Schwarzschild: la geometría del espaciotiempo alrededor de un agujero negro. (1916)
Los agujeros negros
Robert Oppenheimer. El colapso continuado de una estrella (1939)
El Padre de la bomba
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Las predicciones de la relatividad
Los agujeros negros
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Las predicciones de la relatividad
Los agujeros negros
Masas estelares
2 - 100 veces la masa del Sol
- Las estrellas de neutrones son inestables
- Gygnus X-1 radiación X
Detección
Radiación de la materia
Ondas Gravitacionales Supermasivoss
- Sagitario A* en el centro de la V-L.
-4.000.000 veces la masa del Sol
-Radio de 6 horas-luz. Radiación radio
- En muchas galaxias hay un A.N central
Agujeros negros: el triunfo de la gravedad
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Las predicciones de la relatividadLos agujeros negros
Modelos teóricos Relatividad Numérica (simulación) Observación de ondas gravitacionales
20% Masa —-> energía de ondas gravitacionales
Que
cie
n añ
os n
o es
nad
a
@he
ctor
ragoLas predicciones de la relatividad
La Expansión del Universo
Universo estático
El Universo
Desarrolló modelos en expansión con
lamda
Tu universo estático es inestable!
Tu física es abominable
George Lemaitre
Las predicciones de la relatividad
George Lemaitre (1927)
Que cien años no es nada @hectorrago
El extraño caso de la constante cosmológica
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El mayor error de mi vida
No pudo predecir la expansión del universo
El segundo mayor error de su vida…
La Expansión del Universo
Edwin Hubble
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(1929)
Las predicciones de la relatividad
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La Expansión del Universo
Receta para un universo
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La Relatividad general es el marco general en el que se construyen los modelos de universo y con el que se interpretan las observaciones
…y el espacio a escala del universo es euclídeo!!
Materia
Geometría Expansión
QUE CIEN AÑOS NO ES NADA…
Un siglo de relatividadLos “errores” de Einstein
Las teorías saben más que sus creadores
Teorías profundas requieres elaboración
Einstein atinó con una estructura matemática acertada
Todas las predicciones se han confirmado cada vez con mayor exactitud
La RG impregnó la física de áreas derivadas de ellas:
Astrofísica relativista cosmología relativista supercuerdas
Estudio de singularidades, relatividad numérica, Gravedad cuántica Relatividad Centenaria
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QUE CIEN AÑOS NO ES NADA…
Un siglo de relatividad
El café científico 9 - diciembre 2015
Muchas gracias!