La Teoría de la Relatividad General, formulada por Albert Einstein, revoluciona nuestra comprensión de la gravedad al describirla como la curvatura del espacio-tiempo causada por la masa y la energía. Esta teoría ha sido confirmada por fenómenos como el corrimiento al rojo gravitacional y la precesión del perihelio de Mercurio. Además, predijo la existencia de ondas gravitacionales, verificadas por observaciones astronómicas. Los agujeros negros, con su intensa gravedad que atrapa todo, incluso la luz, son también una predicción de esta teoría, con evidencias observacionales como Cygnus X-1.
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La Teoría de la Relatividad General redefine la gravedad como una manifestación de la curvatura del espacio-tiempo
Principio de relatividad
Según el principio de relatividad, las leyes de la física son constantes para todos los observadores
Principio de equivalencia
El principio de equivalencia postula que la gravedad y la aceleración son fenómenos indistinguibles a nivel local
La Relatividad General utiliza la métrica del espacio-tiempo para describir la distancia entre dos puntos, teniendo en cuenta la curvatura causada por la masa y la energía
Los coeficientes métricos son soluciones de las ecuaciones de campo de Einstein que describen cómo la masa y la energía afectan la curvatura del espacio-tiempo
Las ecuaciones de campo de Einstein son un conjunto de diez ecuaciones diferenciales parciales no lineales y acopladas que describen la relación entre la masa, la energía y la curvatura del espacio-tiempo
La métrica de Minkowski, desarrollada por Hermann Minkowski, describe un espacio-tiempo plano en el contexto de la Relatividad Especial
La Relatividad General ha sido confirmada por múltiples experimentos y observaciones astronómicas, incluyendo el corrimiento al rojo gravitacional, la deflección de la luz y la precesión anómala del perihelio de Mercurio
La teoría predijo la existencia de ondas gravitacionales, que fueron detectadas indirectamente a través de la observación del sistema binario de pulsares PSR 1913+16
La singularidad de Schwarzschild, encontrada por Karl Schwarzschild, define el límite de un agujero negro y ha sido respaldada por evidencias observacionales como el objeto astronómico Cygnus X-1
Las ecuaciones de Einstein son matemáticamente desafiantes, ya que son un conjunto de diez ecuaciones diferenciales parciales no lineales y acopladas
La relatividad numérica es una disciplina que utiliza técnicas computacionales avanzadas para resolver las ecuaciones de Einstein y ha sido fundamental para el estudio de sistemas complejos como los agujeros negros binarios
Las simulaciones numéricas han permitido comprender la evolución de dos agujeros negros en órbita y son esenciales para el estudio de las ondas gravitacionales y la dinámica de estos fenómenos extremos en el cosmos
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Curvatura del espacio-tiempo
La masa y la energía generan una curvatura en el espacio-tiempo, afectando el movimiento de los cuerpos.
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Geodésicas en la relatividad general
Son las trayectorias más directas en el espacio-tiempo curvado, equivalentes a las órbitas planetarias.
02
Principio de equivalencia
Postula que la gravedad y la aceleración son fenómenos indistinguibles localmente.
