Embed Size (px)
DESCRIPTION
Videoconferencia dictada el 17 de junio 2015 en el marco del ciclo Noches de Astronomía, Grupo Halley, Universidad Industrial de Santander - PowerPoint PPT Presentation
Citation preview
NOCHES DE ASTRONOMÍA
EINSTEIN Y LA LUZ
Héctor RagoConferencia Online17 de Junio 2015
@AstroAlAire @hectorrago
http://goo.gl/jsmLpC
EINSTEIN Y LA LUZ
110 años de la relatividad especial
100 años de la relatividad general
25 años del telescopio espacial Hubble
Año Internacional de la Luz
EINSTEIN Y LA LUZ
0.- Comentarios Generales
1.- Einstein el movimiento y la luz
2.- Einstein, la gravedad y la luz
3.- Einstein, el universo y la luz
COMENTARIOS GENERALES
Casi todo lo que conocemos del universo es a través de la luz
Excepciones:
Rayos cósmicos
Astronomía de neutrinos ?
Astronomía de ondas gravitacionales ??
COMENTARIOS GENERALES
La luz: el espectro electromagnético
HST
Los fotones
5 fotones en 0,1 seg
300000000000000000000 fotones cada seg.
100 w
100000000000000000000000000000000000000000000 fotones cada seg.
10 fotones cada seg.56
10 fotones cada seg.67
10 fotones !!89
En el universo hay mil millones de fotones por cada protón !!
COMENTARIOS GENERALES
V
c
c
1905:
La rapidez de la luz tiene el mismo valor para todos: es una constante universal
Eso es muy extraño
V
c
cV
c
c
EINSTEIN, EL MOVIMIENTO Y LA LUZ
RELATIVIDADESPECIAL
V
c
c
“Paradoja” de los gemelos (Viaja y estarás más joven)
No es una paradoja: predicción(Hafele-Keating 1971)
GPS
Viaja durante 80 años y serás 0,001segMás joven
EINSTEIN, EL MOVIMIENTO Y LA LUZ
RELATIVIDADESPECIAL
EINSTEIN, EL MOVIMIENTO Y LA LUZ
La unidad de la física
Efecto DopplerCambio en la frecuenciade los fotones si la fuente seacerca o se aleja
RELATIVIDADESPECIAL
EINSTEIN, LA GRAVEDAD Y LA LUZ
La luz se curva por la gravedad !!
Feliz cumple siglo!!
ángulo 1,75”
EINSTEIN, LA GRAVEDAD Y LA LUZ
Dos imágenes:Una sóla estrella
La cruz de Einstein
HST
Un anillo de Einstein
El cúmulo de Abell
LENTES GRAVITACIONALES
EINSTEIN, LA GRAVEDAD Y LA LUZ
Simulación de la distorsión de La luz en un agujero negro(Interstellar)
Herramienta para detectarexoplanetas
Mapas de materia oscura hechoscon lentes gravitacionales
EINSTEIN, LA GRAVEDAD Y LA LUZ
La gravedad cambia la frecuencia de la luz
La gravedad cambia el ritmo Al cual fluye el tiempo
TaTT
Ta < TT
GPS funciona porque se tomanen cuenta los efectos de larelatividad
0,0000038 seg/díaxc
=11 Km/día !!
EINSTEIN, EL UNIVERSO Y LA LUZ
1
En 1929 Hubble descubre la expansión del universo
Cómo? Analizando la frecuencia de la luz: mientras el fotón viaja, aumenta su longitud de onda (Efecto Doppler cosmológico)
LEYDE HUBBLE:
Ver objetos lejanos es verlos en el pasado, cuando el universo era máspequeño (podemos ver galaxias a 14,5 mil millones de años-luz!!
Mientras más lejos más rápido?
V > c
V = c
V < c
LH
EINSTEIN, EL UNIVERSO Y LA LUZ
Expansión antes era denso, caliente y uniforme.
Partículas elementales + luzNo había galaxiasNi cúmulosNi estrellasNi átomos…
T > 3000 ºK
Se enfría por la
expansión
Viajan libremente“estirándose”T < 3000 ºK Hoy son microondas
LA RADIACIÓN CÓSMICA DE MICROONDAS: La luz más antigua
EINSTEIN, EL UNIVERSO Y LA LUZ
Predicha en los 1940’s y descubierta en 1965 por A. Penzias y R. Wilson
LA RADIACIÓN CÓSMICA DE MICROONDAS: La luz más antigua
El espectro térmico más perfectojamás conseguido (COBE 1990)
La Temperatura es T = 2,725 ºK
400 fotones/cc
1089 fotones en el universo obs.
109 fotones por cada protón…pero la radiación de microondas nos enseña mucho más del universo…
EINSTEIN, EL UNIVERSO Y LA LUZ
La materia es uniforme perono tanto, hay fluctuaciones..
La radiación “hereda’ esas fluctuaciones. Es mirar el universoCuando tenía 380.000 años.
La decodificación:
EINSTEIN, EL UNIVERSO Y LA LUZ
RECETA PARA UN UNIVERSO
La geometría del espacio es euclidiana
El universo tiene 13,8 x 109 años
El 25% es materia oscura
El 5% es materia normal
El 70% es “energía” oscura.
Conocemos los detalles de la expansión: Qué nos depara el futuro??
El universo se expande aceleradamentedesde hace unos 6 millardos de años .
V > c
V = c
MUCHAS GRACIAS
