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Relatividad general y las pruebas reina

Clase 1 de 28 • Curso de Cosmología: Origen y Evolución del Universo

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Olga Berenice Hernández Cruz

student•

🤯

Sebastian Ernesto Zabala Zabala

student•

Me encanto esa imagen

Anthony Quintero

student•

Nunca parar de aprender es hacer un curso como este, ya no solo aprendes para buscar trabajo, sino por el placer de descubrir cosas nuevas.

César Nehomar Laya Trujillo

student•

Super de acuerdo contigo.

Camilo Vargas Cortes

student•

Así es, yo estoy en lo mismo n.n

Jahat Jassiel Trinidad Leon

student•

MI RESUMEN. (NO HJAY IMAGENES PORQUE NO CARGAN XD) .

¿Qué aprenderemos?

Cosmología
Agujeros Negros
Ondas Gravitacionales

Cosmología

Estructura a gran escala y las oscilaciones bariónicas.
Modelo estándar de la cosmología.
Energía oscura y gravedad modificada.
Radiación cósmica de fondo.

. 💡 La cósmología es la rama de la astronomía que estudia el universo en conjunto y su orígen. .

Relatividad General y pruebas reina

La relatividad general es una teoría del espacio y el tiempo.

La teoría de la relatividad general fue desarrollada por Albert Einstein a mediados de 1915. Esta teoría se fundamenta en las ecuaciones de campo de Albert Einstein, las cuales pueden ser divididas en dos partes: . 💡 Geometría del espacio-tiempo = Contenido de materia-energía .

“La materia le dice al espacio-tiempo cómo curvarse y el espacio-tiempo le dice a la materia cómo moverse”. John A. Wheeler

. Es decir que la materia se mueve en geodésicas, no hay fuerzas presentes a diferencia de la teoría de Newton. . Dicha teoría, en las ecuaciones de campo, necesita ser resuelta. Las coluciones dependen del objeto físico al cual se desea acceder. . Una de las primeras soluciones fue encontrada por Karl Schwarzschild quien fue un físico que en la primera guerra mundial desarrolló la solución conocida como La solución de agujeros negros, en la que lo importante es una relación que es el radio de Schwarzschild que depende tanto de la masa del objeto como la velocidad de escape de este objeto, es decir: . 💡 Cualquier objeto en el universo puede convertirse en un agujero negro si llega al radio de Schwarzschild de donde no podrá escapar ni la luz. . A partir de esta solución se encontraron tres pruebas reina de la relatividad, que vienen a ser tres predicciones.

1. Precesión del perihelio de Mercurio

Con la teoría de Newton no había forma de predecir el movimiento de precesión del perihelio de Mercurio y si se predecia, su valor no era correcto o no coincidía con las observaciones. . Sin embargo con la teoría de la relatividad general, pensando la gravedad de diferente manera, se consiguió resolver este problema y explicar la precesión del perihelio de Mercurio. Se verificó y coincidió absolutamente con los datos observados. .

2. Desviación de la luz por un campo gravitacional

Para comprobar esto se realizó una expedicion para observar un eclipse solar aproximadamente en elk año 1919. Lo que predecía la teoría es que la luz al ser una forma de energía, se veria deviada en un campo gravitacional como se observa en la imagen.

.

En la imagen se observa al telescopio espacial Hubble pudiedo observar a una supernova a travez de una galaxia que funciona como lente gravitacional gracias al fenómeno predicho en la teoría de la relatividad. Dicho fenómeno que se puede apreciar en la parte posterior de la imagen se conoce como La cruz de Einstein.

.

3. Corrimiento al rojo gravitacional (Gravitational Redshift)

Es un Efecto Doppler en la luz, que básicamente quiere decir que cuando los objetos se acercan se ven más azules y cuando los objetos se alejan se ven más rojos.

.

Aquí debemos distinguir entre tres posibilidades de efecto gravitacional.

En las superficies de objetos extremadamente pesados como el sol, estrellas gigantes azules o rojas, o como agujeros negros cuando la luz sale cambia su frecuencia de la frecuencia original hacia el rojo, es decir que cambia su energía. .
Otro corrimiento al rojo que ocurre es algo parecido a un Efecto Doppler debido al movimiento. Como por ejemplo un objeto dando vueltas al rededor de otro en el espacio que se ve corriendose hacia el rojo cuando se está alejando y corriendose hacia el azul cuando se está acercando. .
El corrimiento hacia el rojo cosmológico. Es que cuando vemos galaxias que se acercan o se alejan y en su espectro de aprecia como se corren al azul o hacia el rojo. Pero en general con la expansión del universo las galaxias tienden a alejarse por lo que a mayor distancia se encuentran, tienen más corrimiento al rojo.

Samuel Arcila Vélez

student•

Que buen resumen de la clase, gracias

Joaquín Alejandro Domínguez Lozano

student•

platzi conmigo, quíen contra mí?c:

Dalia María Hurtado Cruz

student•

Desde hace un par de años me volví una apacionada del espacio y en especial este tema, fue uno de los que me hizo interesarme tanto en el espacio. cómo un objeto puede tener un color rojo cuando se aleja y azul cuando se acerca! eso, me hizo indagar mucho más en el tema y saber sobre las incognitas del universo.

Francisco Murillo

student•

igual, hace mucho que me volvi fanatico de las propiedades fisicas de los astros en el espacio,todas las ciencias son muy interesantes!!, pero la cosmologia y la astrofisica tiene algo mas de especial!!

Alejandro Arenas León

student•

Gracias Platzi 💚 por este curso ⚛️👨🏽‍🔬, tal vez sea algo que nunca aplique en mi vida profesional, pero, sí algo que me apasiona demasiado.

Miguel Angel Hernandez Colombo

student•

me encanta!!!

Jorge Francisco Vuelvas Lomeli

student•

Relatividad General:

Teoría del espacio-tiempo
Einstein la desarrolló en 1915

La materia le dice al espacio-tiempo cómo curvarse y el espacio-tiempo le dice a la materia cómo moverse. (A. Wheeler)

Esta teoría necesita soluciones, y éstas dependen del objeto físico al cual quiero acceder. La solución Schwarzchild es un ejemplo. (Solución de agujeros negros)
- Cualquier objeto se puede convertir en un agujero negro si alcanza un radio mínimo

Tres pruebas reinas de la relatividad

Precesión del perihelio de Mercurio
Desviación de la luz por un campo gravitacional
Corrimiento al rojo gravitacional

Claudio Palmieri

student•

Primera vez q escucho sobre este tema. Por supuesto no comprendí nada. ¿Q me pueden recomendar para ir un paso más atrás?

Manuel Bustos Solis

student•

Hay dos opciones;

1- Aprender Matemáticas y Algebra para entender un poco las ecuaciones que aparecen y claramente aprender física.

2- Tener conocimiento de los conceptos utilizados cómo; Corrimiento al rojo, Lente gravitatorio, Espacio-Tiempo.

Yo soy más de la segunda, y te recomendaría, desde mi poca experiencia en el campo, complementar con videos de youtube, hay un Doctor en física de partículas, lo encuentras en cómo "Date un Vlog" y también cómo "Date un Voltio". Es increíble su manera de explicar, así que date una vuelta por ahí para que entiendas de lo que se habla aquí.

Reomendaciones;

1- HOY SÍ que vas a entender la Relatividad General; https://www.youtube.com/watch?v=RTlixJv7gWo

2- HOY SÍ que vas a entender la relatividad especial; https://www.youtube.com/watch?v=lT4OLf4yyuU

3- ¿Qué son las ondas gravitacionales?; https://www.youtube.com/watch?v=eTd-SWbZxao

4- HOY SÍ que vas a entender los AGUJEROS NEGROS; https://www.youtube.com/watch?v=cs2kyXC-zDw&t=621s

En otro increíble canal, aunque principalmente en inglés (aunque cuenta con un canal traducido al español) esta VERITASIUM en Español.

5- La SUPERNOVA que Midió el Universo; https://www.youtube.com/watch?v=4vMCRkNFG-Q&t=20s

Con estos videos puedes tener una idea de los conceptos mencionados en este primer video.

Saludos y que tengas un increíble VIAJE por el cosmos.

Javier Emanuel González Andrade

student•

Yo te recomiendo alimentar tu curiosidad, si no entiendes algún concepto o alguna ecuación busca en internet, principalmente en YouTube, hay muchas otras mentes brillantes explicando de todo un poco.

Jose Carlos Maussa Arrieta

student•

Espectacular este curso! por fin voy a entender los libros de Stephen Hawking!

Josue David Vargas Lopez

student•

¡GRACIAS PLATZI!

Me permites sacar un certificado de lo que más me ha apasionado desde muy pequeño <3

Usuario anónimo

user•

Donde Rμν es el tensor de curvatura de Ricci del que hablábamos más arriba, R es la curvatura escalar (simplificando, la curvatura entendida en el sentido que hablábamos más arriba, un número asociado a un punto del espacio), gμν es el tensor métrico (una generalización del campo gravitatorio y principal objeto de interés), G es la constante gravitacional de Newton, c la velocidad de la luz en el vacío y Tμν el tensor de energía-impulso.

Jesús Ramon

student•

El efecto Doppler es un fenómeno que ocurre cuando hay un movimiento relativo entre una fuente de ondas (como una sirena o una estrella) y un observador.

Cuando la fuente de ondas se acerca al observador, las ondas se comprimen y la frecuencia aparente de las ondas aumenta. Por otro lado, cuando la fuente de ondas se aleja del observador, las ondas se estiran y la frecuencia aparente de las ondas disminuye.

Un ejemplo común es el sonido de una ambulancia o un automóvil que se acerca y luego se aleja. Cuando la ambulancia se acerca, el sonido se escucha más agudo (con una frecuencia más alta) y cuando se aleja, el sonido se escucha más grave (con una frecuencia más baja).

En resumen, el efecto Doppler es el cambio en la frecuencia aparente de una onda debido al movimiento relativo entre la fuente de la onda y el observador.

Esto lo saque con Chat GPT 😊

César Nehomar Laya Trujillo

student•

Aquí dando un vistazo a este nuevo curso y la verdad es que es indescriptible lo fascinante que se ve, me fascina, no hallo que palabras utilizar, simplemente me encanta. Estoy comenzando con la escuela de Desarrollo Web, pero es que todo en platzi me gusta, que les puedo decir.

Dalia María Hurtado Cruz

student•

Manuel Alfonso Illidge Ramírez

student•

Agujero Negro Saguitario A

wilking trinidad

student•

vengo se Twitter, Twitter es buena red social

david rojas

student•

Me encanta saber este tipos de temas, super interesante.

Jess Jay

student•

Cuando muestra la fografia en blanco y negro habala del color rojo, y como saber cual es?

Joan Sebastian Barrios Perez

student•

claramente esta a color

Wbert Castro

student•

El perihelio es el punto más cercano de la órbita de un cuerpo celeste alrededor del Sol. https://es.wikipedia.org/wiki/Perihelio