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Videoconferencia dictada el 17 de junio 2015 en el marco del ciclo Noches de Astronomía, Grupo Halley, Universidad Industrial de Santander
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EINSTEIN Y LA LUZ Héctor Rago Conferencia Online 17 de Junio 2015 http://goo.gl/jsmLpC @AstroAlAire @hectorrago
EINSTEIN Y LA LUZ 110 años de la relatividad especial 100 años de la relatividad general 25 años del telescopioespacial Hubble AñoInternacional de la Luz
EINSTEIN Y LA LUZ 0.- ComentariosGenerales 1.- Einstein el movimiento y la luz 2.- Einstein, la gravedad y la luz 3.- Einstein, el universo y la luz
COMENTARIOS GENERALES Casitodo lo queconocemos del universoes a través de la luz Rayoscósmicos Astronomía de neutrinos ? Astronomía de ondasgravitacionales ?? Excepciones:
COMENTARIOS GENERALES La luz: el espectroelectromagnético HST
COMENTARIOS GENERALES Los fotones 5 fotones en 0,1 seg 300000000000000000000 fotonescadaseg. 100 w 100000000000000000000000000000000000000000000 fotonescadaseg. 56 10 fotonescadaseg. 89 10 fotones !! 67 10 fotonescadaseg. En el universo hay mil millones de fotonesporcadaprotón !!
EINSTEIN, EL MOVIMIENTO Y LA LUZ RELATIVIDAD ESPECIAL c c c V V V c c c La rapidez de la luztiene el mismo valor paratodos: esunaconstante universal 1905: Esoesmuyextraño
EINSTEIN, EL MOVIMIENTO Y LA LUZ c RELATIVIDAD ESPECIAL V c “Paradoja” de los gemelos (Viaja y estarásmásjoven) No esunaparadoja: predicción (Hafele-Keating 1971) GPS Viajadurante 80 años y serás 0,001seg Másjoven
EINSTEIN, EL MOVIMIENTO Y LA LUZ RELATIVIDAD ESPECIAL Cambio en la frecuencia de los fotonessi la fuente se acerca o se aleja Efecto Doppler La unidad de la física
EINSTEIN, LA GRAVEDAD Y LA LUZ Felizcumplesiglo!! ángulo 1,75” La luz se curvapor la gravedad !!
EINSTEIN, LA GRAVEDAD Y LA LUZ LENTES GRAVITACIONALES Dos imágenes: Unasólaestrella La cruz de Einstein Un anillo de Einstein HST El cúmulo de Abell
EINSTEIN, LA GRAVEDAD Y LA LUZ Simulación de la distorsión de La luz en un agujero negro (Interstellar) Herramientaparadetectar exoplanetas Mapas de materiaoscurahechos con lentesgravitacionales
EINSTEIN, LA GRAVEDAD Y LA LUZ La gravedad cambia la frecuencia de la luz Ta < TT Ta La gravedad cambia el ritmo Al cualfluye el tiempo TT 0,0000038 seg/día x c =11 Km/día !! GPS funcionaporque se toman en cuenta los efectos de la relatividad
EINSTEIN, EL UNIVERSO Y LA LUZ En 1929 Hubble descubre la expansión del universo 1 Cómo? Analizando la frecuencia de la luz: mientras el fotónviaja, aumenta sulongitud de onda (Efecto Doppler cosmológico) Verobjetoslejanosesverlos en el pasado, cuando el universo era más pequeño (podemosver galaxias a 14,5 mil millones de años-luz!! LEYDE HUBBLE: Mientrasmáslejosmásrápido?
V > c V < c L H V = c
EINSTEIN, EL UNIVERSO Y LA LUZ LA RADIACIÓN CÓSMICA DE MICROONDAS: La luzmásantigua Expansión antes era denso, caliente y uniforme. No había galaxias Ni cúmulos Ni estrellas Ni átomos… Partículaselementales + luz T > 3000 ºK Se enfríapor la expansión Viajanlibremente “estirándose” Hoy son microondas T < 3000 ºK
EINSTEIN, EL UNIVERSO Y LA LUZ LA RADIACIÓN CÓSMICA DE MICROONDAS: La luzmásantigua Predicha en los 1940’s y descubierta en 1965 por A. Penzias y R. Wilson El espectrotérmicomás perfecto jamásconseguido (COBE 1990) La Temperaturaes T = 2,725 ºK 400 fotones/cc 1089fotones en el universo obs. 109 fotonesporcadaprotón …pero la radiación de microondas nosenseña mucho más del universo…
EINSTEIN, EL UNIVERSO Y LA LUZ La materiaesuniformepero no tanto, hay fluctuaciones.. La radiación “hereda’ esas fluctuaciones. Esmirar el universo Cuandotenía 380.000 años. La decodificación:
EINSTEIN, EL UNIVERSO Y LA LUZ RECETA PARA UN UNIVERSO La geometría del espacioeseuclidiana El universotiene 13,8 x 109años El 25% esmateriaoscura El 5% esmateria normal El 70% es “energía” oscura. El universo se expandeaceleradamente desdehaceunos 6 millardos de años . Conocemos los detalles de la expansión: Quénosdepara el futuro??
V > c V = c MUCHAS GRACIAS