ondas gravitacionales
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ONDAS GRAVITACIONALES M. Egorov - F. López Ondas 25 de junio de 2014 1 / 14 Fundamento teórico Introducción ¿Qué es una onda gravitacional? M. Egorov - F. López Ondas 25 de junio de 2014 2 / 14 Fundamento teórico Introducción ¿Qué es una onda gravitacional? M. Egorov - F. López Ondas 25 de junio de 2014 2 / 14 Fundamento teórico Introducción Oposición Clásica - Relativista M. Egorov - F. López Ondas 25 de junio de 2014 3 / 14 Fundamento teórico Introducción Oposición Clásica - Relativista M. Egorov - F. López Ondas 25 de junio de 2014 3 / 14 Fundamento teórico Deducción de la ecuación de onda Conceptos básicos de Relatividad General M. Egorov - F. López Ondas 25 de junio de 2014 4 / 14 Fundamento teórico Deducción de la ecuación de onda Conceptos básicos de Relatividad General Principio de equivalencia M. Egorov - F. López Ondas 25 de junio de 2014 4 / 14 Fundamento teórico Deducción de la ecuación de onda Conceptos básicos de Relatividad General Curvatura del espacio-tiempo M. Egorov - F. López Ondas 25 de junio de 2014 4 / 14 Fundamento teórico Deducción de la ecuación de onda Conceptos básicos de Relatividad General Definición de una métrica ds 2 = gµν dr µ dr ν M. Egorov - F. López Ondas 25 de junio de 2014 4 / 14 Fundamento teórico Deducción de la ecuación de onda Conceptos básicos de Relatividad General Definición de una métrica ds 2 = gµν dr µ dr ν Métrica de Minkowski: ds 2 = −c 2 dt 2 + dx 2 + dy 2 + dz 2 ⇒ gµν = ηµν = diag (−c 2 , 1, 1, 1) M. Egorov - F. López Ondas 25 de junio de 2014 4 / 14 Fundamento teórico Deducción de la ecuación de onda Ecuaciones de la Relatividad General M. Egorov - F. López Ondas 25 de junio de 2014 5 / 14 Fundamento teórico Deducción de la ecuación de onda Ecuaciones de la Relatividad General Aceleración en el espacio-tiempo: d 2 ξµ dτ2 M. Egorov - F. López µ = Rαβγ v αv β ξγ Ondas 25 de junio de 2014 5 / 14 Fundamento teórico Deducción de la ecuación de onda Ecuaciones de la Relatividad General Aceleración en el espacio-tiempo: d 2 ξµ dτ2 µ = Rαβγ v αv β ξγ Ecuación de Einstein: Rµν − 21 gµν R = 8cπ4G Tµν M. Egorov - F. López Ondas 25 de junio de 2014 5 / 14 Fundamento teórico Deducción de la ecuación de onda Hipótesis Rµν − 21 gµν R = 8cπ4G Tµν M. Egorov - F. López Ondas 25 de junio de 2014 6 / 14 Fundamento teórico Deducción de la ecuación de onda Hipótesis Rµν − 21 gµν R = 8cπ4G Tµν Espacio-tiempo casi plano: gµν = ηµν + hµν M. Egorov - F. López Ondas 25 de junio de 2014 6 / 14 Fundamento teórico Deducción de la ecuación de onda Hipótesis Rµν − 21 gµν R = 8cπ4G Tµν Espacio-tiempo casi plano: gµν = ηµν + hµν Campo gravitatorio débil: Rµν = M. Egorov - F. López 1 2 ,α α α hµ,να + hν,µα − hµν,α − h,µν Ondas 25 de junio de 2014 6 / 14 Fundamento teórico Deducción de la ecuación de onda Hipótesis Rµν − 21 gµν R = 8cπ4G Tµν Espacio-tiempo casi plano: gµν = ηµν + hµν Campo gravitatorio débil: Rµν = 1 2 ,α α α hµ,να + hν,µα − hµν,α − h,µν Propagación en el vacío: Tµν = 0 M. Egorov - F. López Ondas 25 de junio de 2014 6 / 14 Fundamento teórico Deducción de la ecuación de onda Ecuación de onda 2 − ∂∂t 2 + c 2 ∇2 h̄µν = 0 M. Egorov - F. López Ondas 25 de junio de 2014 7 / 14 Fundamento teórico Deducción de la ecuación de onda Características M. Egorov - F. López Ondas 25 de junio de 2014 8 / 14 Fundamento teórico Deducción de la ecuación de onda Características Polarización: M. Egorov - F. López Ondas 25 de junio de 2014 8 / 14 Fundamento teórico Deducción de la ecuación de onda Características Polarización: Amplitud: h ≈ 10−20 M. Egorov - F. López Ondas 25 de junio de 2014 8 / 14 Fundamento teórico Deducción de la ecuación de onda Características Polarización: Amplitud: h ≈ 10−20 Frecuencia: 10−16 − 102 Hz M. Egorov - F. López Ondas 25 de junio de 2014 8 / 14 Detección de ondas gravitacionales Detección indirecta Sistema binario con púlsar M. Egorov - F. López Ondas 25 de junio de 2014 9 / 14 Detección de ondas gravitacionales Detección indirecta Sistema binario con púlsar M. Egorov - F. López Ondas 25 de junio de 2014 9 / 14 Detección de ondas gravitacionales Detección directa Sistema binario en colisión M. Egorov - F. López Ondas 25 de junio de 2014 10 / 14 Detección de ondas gravitacionales Detección directa Interferómetro (LIGO) M. Egorov - F. López Ondas 25 de junio de 2014 11 / 14 Detección de ondas gravitacionales Descubrimiento Polarización de la luz en la RCF M. Egorov - F. López Ondas 25 de junio de 2014 12 / 14 Detección de ondas gravitacionales Descubrimiento Polarización de la luz en la RCF 0.0000000000000000000000000000000000001 s M. Egorov - F. López Ondas 25 de junio de 2014 12 / 14 Detección de ondas gravitacionales Descubrimiento Polarización de la luz en la RCF 0.0000000000000000000000000000000000001 s 0.0000000000000000000000000000000001 s M. Egorov - F. López Ondas 25 de junio de 2014 12 / 14 Detección de ondas gravitacionales Descubrimiento Polarización de la luz en la RCF M. Egorov - F. López Ondas 25 de junio de 2014 12 / 14 M. Egorov - F. López Ondas 25 de junio de 2014 13 / 14 ¡GRACIAS! M. Egorov - F. López Ondas 25 de junio de 2014 13 / 14 Referencias Teoría: Gravitational Wave, Wikipedia. Physics, Astrophysics and Cosmology with Gravitational Waves, B.S. Sathyaprakash, B.F. Schutz. An Introduction to General Relativity, Gravitational Waves and Detection Principles, M. Hendry. Detección: Gravitational Waves from Big Bang Detected, Scientific American. The Nobel Prize in Physics 1993: Gravity investigated with a binary pulsar, Nobel Prize Official Website. Videos: Gravitational Wave Discovery! Evidence of Cosmic Inflation Albert Einstein The Gravitational Wave LIGO Gravitational Wave Observatory M. Egorov - F. López Ondas 25 de junio de 2014 14 / 14
