sábado, 13 de febrero de 2016

Mensajes amables de fin de semana: la detección de ondas gravitacionales nos abre un nuevo sentido para observar el Universo


Estimad@s Clientes y/o amantes del LEAN:

Este jueves llegó al gran noticia : ¡!en el LIGO se han detectado ondas gravitacionales!!
Hay un aluvión de videoclips en Internet acerca de este fascinante descubrimiento; solo basta con poner en el buscador de Google “Ondas gravitacionales” 
Pero siempre me gusta resaltar aspectos que se suelen obviar, pero merece la pena que no se queden en el olvido; en este caso concreto, el poder de predicción de las matemáticas
Y lo voy a hacer para dos casos concretos: Maxvell y Einstein

Las ecuaciones de Maxvell y las ondas electromagnéticas
Maxvell predijo la existencia de ondas electromagnéticas no como consecuencia de ningún experimento, solo apoyándose en la lógica de las matemáticas
Treinta años después, Hertz las produjo por primera vez en un laboratorio
Para los detalles, ver el siguiente videoclip:

https://www.youtube.com/watch?v=NmoYRdheRVY



Lo puse en un escrito mío de hace unas semanas, donde hablaba de los gigantes que había detrás de la tecnología de los móviles:





Las ecuaciones de Maxvell:




Einstein y las ondas gravitacionales
Ideas clave:
-Abren un nuevo sentido a la humanidad: hasta ahora, todo lo que detectábamos de lo que pasa por ahí fuera lo recibíamos en forma de radiación electromagnética, tanto en el espectro visible como en otras frecuencias más o menos altas, infrarrojos, ultravioleta, microondas, ondas de radio, rayos X, rayos Gamma, etc.
A partir de ahora, podemos detectar una radiación totalmente diferente, que incluso inaugurará una nueva rama de la ciencia: la astronomía gravitacional
-Estas ondas han sido generadas por dos agujeros negros en colisión
-Igual que las ondas electromagnéticas producen perturbaciones de los campos eléctricos y magnéticos, las ondas gravitacionales producen perturbaciones del espacio-tiempo
-Si nuestro Sol colapsara, la Tierra seguiría como si nada hasta que llegaran las ondas gravitacionales hasta nosotros: unos ocho minutos, lo mismo que tarda en llegar la luz; Einstein predijo que estas ondas viajan también la velocidad de la luz ( este simple hecho obligó a reconsiderar las leyes de Newton, que indicaban que la gravedad se transmite instantáneamente ). Para más detalles, ver el siguiente videoclip:


Forma parte de mi escrito:

-Pero toda este descubrimiento no hubiera sido posible sin la maravilla tecnológica que es El interferómetro Láser del LIGO…todo lo que lo ha hecho posible merece la pena ser explicado en otro post
Solo decir que con la configuración actual, LIGO puede llegar a ver a una distancia de unos mil millones de años luz…..!buenas gafas!!

De todo lo que he visto en Internet ayer y hoy sobre este apasionante descubrimiento, lo que más me ha gustado es lo siguiente:




Las ecuaciones de campo de Einstein
Las ecuaciones de campo de Einstein tienen la forma:
G=kT
donde G es una expresión matemática llamada ‘tensor de Einstein’ que contiene toda la información geométrica del espacio-tiempo, y T es el ‘tensor de energía-impulso’ que describe las propiedades físicas de los sistemas materiales que generan la gravitación.
Las ecuaciones de Einstein son un sistema de 10 ecuaciones diferenciales en derivadas parciales de tipo hiperbólico no-lineales. Dada su extrema complejidad se conocen pocas soluciones exactas de las mismas, y suelen utilizarse una variedad de soluciones aproximadas.


Que disfrutéis cada hora del fin de semana
Un cordial saludo
Alvaro Ballesteros

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