EdX

Introducción a las ondas gravitacionales (edX)

Introducción a las ondas gravitacionales (edX)

En este curso, junto con la Dra. Gabriela González, vamos a viajar por uno de los descubrimientos científicos recientes más importantes, donde vamos a aprender cómo se producen y cómo se detectan las ondas gravitacionales y por qué lo hacemos. En este curso conocerás sobre las ondas gravitacionales de forma fácil y enseñado por una experta del proyecto LIGO; Gabriela González.

Class Deals by MOOC List - Click here and see EdX's Active Discounts, Deals, and Promo Codes.

Algunos de los temas que cubriremos:
• Los astrónomos modernos combinan datos de múltiples tipos de telescopios para crear imágenes compuestas de objetos en el espacio.
• Los agujeros negros son por definición imposibles de observar directamente usando telescopios de luz, ya que ninguna luz puede escapar de su extrema gravedad.

• La única manera de estudiar los agujeros negros usando telescopios de luz es observar cualquier gas y polvo que caiga en ellos. Esto puede revelar información sobre un agujero, como la frecuencia con la que gira alrededor de su eje.
Comprensión de la gravedad.
• En el siglo XVII, Isaac Newton propuso una ley universal de gravitación que concebía la gravedad como una fuerza entre dos masas (m1m1 y m2m2) separadas por una distancia rr según la ecuación: F = Gm1m2r2F = Gm1m2r2
• La teoría de Newton es muy exacta para la mayoría de las situaciones y es ampliamente utilizada hoy en día. Sin embargo, Newton estaba preocupado por la acción a distancia, quería entender cómo dos masas se conocen y se influyen mutuamente sin enviar ninguna señal.
• Este problema no se resolvió hasta que Albert Einstein propuso la relatividad general en 1916. En su nueva concepción la gravedad no es una fuerza, sino la geometría del espacio-tiempo. Los objetos masivos causan que el espacio-tiempo se curve, y esta curvatura es lo que influye en el movimiento de otros objetos en el espacio-tiempo. El mensajero gravitacional de Newton resultó ser el espacio-tiempo en sí.
• Einstein se dio cuenta de que objetos masivos (no esféricamente simétricos) sometidos a aceleración u oscilación producirían distorsiones que se extenderían a través del espacio-tiempo como ondulaciones en un estanque. Estas ondulaciones se llaman ondas gravitacionales.
• Al igual que las ondas electromagnéticas, las ondas gravitatorias transportan energía y tienen amplitudes (llamadas tensión para las ondas gravitacionales) y frecuencias asociadas con ellas. Las ondas gravitatorias se representan a menudo como formas de onda, que demuestran su frecuencia y amplitud mientras que cambian con el tiempo.
• Las ondas gravitacionales interactúan muy débilmente con la materia, pasando por todo esencialmente sin cambios. Esto es muy útil para la astronomía porque significa que cualquier señal detectada permanece prácticamente inalterada desde cuando se generó en la fuente.

What you'll learn
Hace no mucho tiempo, hace apenas un par de años, anunciamos en el 2016, que habíamos descubierto por primera vez ondas gravitacionales.
En introducción a ondas gravitacionales vamos a explicar su significado, son una predicción de la teoría de Einstein de la teoría de la relatividad general, vamos hablar de la primera teoría de la relatividad especial después de la relatividad general y de cómo se producen o cómo pensaba Albert Einstein que se producían las ondas gravitacionales.
Después vamos a hablar de qué sistemas producen ondas gravitacionales, en realidad no sabemos producir nosotros ondas gravitacionales, sabemos que hay sistemas astrofísicos que producen las ondas gravitacionales. Es así que hablaremos de agujeros negros, de estrellas de neutrones, del universo temprano produciendo ondas gravitacionales.
Más tarde hablaremos de cómo se pueden detectar las ondas gravitacionales, que ha sido una campaña muy difícil que ha tomado casi medio siglo; Pero hay detectores de distintos tipos, vamos a explicar los distintos tipos de detectores, y más en detalle los detectores que se usaron para detectar por primera vez, por segunda y por tercera vez, también, ondas gravitacionales.
Y finalmente, el tema más interesante, es la astrofísica de las ondas gravitacionales que aprendemos porqué las buscamos, y cómo podemos aprender de los sistemas que las producen, no solo midiendo ondas gravitacionales con distintos instrumentos, sino también midiendo otras ondas, ondas electromagnéticas, u otras partículas producidas por los mismos sistemas.

Syllabus

Introducción:
En este curso vamos a hablar de las ondas gravitacionales. Hace no mucho tiempo, hace apenas un par de años, anunciamos en el 2016, que habíamos descubierto por primera vez ondas gravitacionales. Vamos a explicar primero qué son, son una predicción de la teoría de Einstein de la teoría de la relatividad general, vamos hablar de la primera teoría de la relatividad especial después de la relatividad general y de cómo se producen o cómo pensaba Einstein que se producían las ondas gravitacionales.

Módulo 1:
En este módulo vamos aprender la teoría de la relatividad general de Einstein, que suena muy difícil, pero vamos a aprender lo básico lo que hace falta para entender cómo se producen y cómo se predicen las ondas gravitacionales.

Módulo 2:
¿Qué es lo que produce ondas gravitacionales? De acuerdo a la teoría, cualquier masa que no sea esférica y este acelerándose produce ondas gravitacionales. Yo misma aquí estoy produciendo ondas gravitaciones, la cuestión es ¿qué sistemas producen ondas gravitacionales detectables?

Módulo 3:
En este módulo vamos hablar de cómo se detectan las ondas gravitacionales, ¿cuál es el efectos que queremos detectar?
Lo que queremos hacer es medir distancias de manera muy precisa. Tenemos muchas maneras de medir distancias, aún distancias a estrellas; cuán precisamente necesitamos medirlas, esa es la cuestión.
¿Cuán grande es la distorsión del espacio tiempo?

Módulo 4:
Y finalmente, el tema más interesante, es la astrofísica de las ondas gravitacionales que aprendemos porqué las buscamos, y cómo podemos aprender de los sistemas que las producen, no solo midiendo ondas gravitacionales con distintos instrumentos, sino también midiendo otras ondas, ondas electromagnéticas, u otras partículas producidas por los mismo sistemas.

Go to Class
MOOC List is learner-supported. When you buy through links on our site, we may earn an affiliate commission.

Related Courses

Understanding Nuclear Energy (edX) EdX
Delft University of Technology,DelftX

Understanding Nuclear Energy (edX)

Learn the science and technology behind nuclear energy and the special features of this energy source. In this nuclear energy course, we will tackle provocative questions such as: Is nuclear energy a good substitute for fossil fuels to reduce our CO2 emission or not?; Can nuclear reactors operate safely without any harm to the public and environment?; How much nuclear waste is produced and how long does it need to be stored safely?; How can we make nuclear energy clean and more sustainable?; How much are nuclear energy costs?

Self Paced
Self-Paced
Quantum Mechanics (edX) EdX
Georgetown University,GeorgetownX

Quantum Mechanics (edX)

Learn the quantum mechanics needed to prepare you for the second quantum revolution (focused on quantum sensing). We use a new way to teach quantum for undergraduates by focusing on conceptual ideas and operator manipulations. This allows us to discuss more applications to experiment usually done. You need a background in the full calculus sequence and in math methods. Freshman physics and modern physics is recommended. This course is appropriate for physicists, chemists and engineers.

Aug 21st 2023
13-24 Weeks
Global Warming Science (edX) EdX
MIT,MITx

Global Warming Science (edX)

Learn about the physics, chemistry, biology, and geology of the earth’s climate system. Global Warming Science teaches you about the risks and uncertainties of future climate change by examining the science behind the earth’s climate. You will be able to answer such questions as, “What is the Greenhouse Effect?” and “How and why has earth’s climate changed through geologic history?”

No sessions available
13-24 Weeks
Cellular Polymers: Structure, Properties, Processing, Applications (edX) EdX
University of Bayreuth,BayreuthX

Cellular Polymers: Structure, Properties, Processing, Applications (edX)

Take our MOOC and dive deep into Cellular Polymers. Understand what makes them superior to other materials, how they are processed and why they are used in countless applications in our everyday life. This MOOC is your first step in the pioneering field of Cellular Polymers that connects chemistry, physics, materials science, engineering, and technology. Get yourself ready and enroll now.

Self Paced
Self-Paced
Quantum Detectors (edX) EdX
Purdue University,PurdueX

Quantum Detectors (edX)

Learn about quantum sensors and devices that extract maximal information from the world around us. Classical detectors and sensors are ubiquitous around us from heat sensors in cars to light detectors in a camera cell phone. Leveraging advances in the theory of noise and measurement, an important paradigm of quantum metrology has emerged. Here, ultra-precision measurement devices collect maximal information from the world around us at the quantum limit.

Feb 12th 2024
5-12 Weeks
The Radio Sky I: Science and Observations (edX) EdX
École Polytechnique Fédérale de Lausanne,EPFLx

The Radio Sky I: Science and Observations (edX)

Be captivated by the exotic objects that populate the Radio Sky and gain a solid understanding of their physics and the fundamental techniques we use to observe them. The serendipitous and unexpected discovery of radio emission from celestial objects opened up the possibility of studying a new and exciting view of the universe beyond the visible spectrum. Astronomers have been studying the cosmos in visible light since ancient Greece, but it is only in comparatively modern times that the universe beyond the visible spectrum has become accessible to us. In this course you will learn about the most important objects that emit in the radio regime, both within and beyond our own galaxy.

Self Paced
Self-Paced
Cement Chemistry and Sustainable Cementitious Materials (edX) EdX
École Polytechnique Fédérale de Lausanne,EPFLx

Cement Chemistry and Sustainable Cementitious Materials (edX)

Learn the basics of cement chemistry and laboratory best practices for assessment of its key properties. Every day, we see concrete used all around us – to build our houses, offices, schools, bridges, and infrastructure. But few people actually understand what gives concrete its strength, resistance, and utility. The aim of this course is to offer basic cement chemistry to practitioners, as well as new students in the fields of chemistry and engineering.

Self Paced
Self-Paced
Solid State Devices 1 (edX) EdX
Purdue University,PurdueX

Solid State Devices 1 (edX)

Semiconductor are everywhere in human activities, from your credit card to space exploration. This graduate-level introduction brings aspects of physics, chemistry, and engineering together to understand, analyze, and design transistors and solar cells. This course provides the graduate-level introduction to understand, analyze, characterize and design the operation of semiconductor devices such as transistors, diodes, solar cells, light-emitting devices, and more.

Jan 9th 2023
13-24 Weeks
Advanced Transport Phenomena (edX) EdX
Delft University of Technology,DelftX

Advanced Transport Phenomena (edX)

Learn how to tackle complex mass and heat transfer problems and apply the results in your own environment. How can you reduce the energy loss of your home? What is the underlying science of energy loss in pipes? Which heat and mass transfer problems do we have to tackle to make consumer products? In this engineering course, you will learn about the engineering principles that play an important role in all of these and more phenomena. You will learn about microbalances, radiation, convection, diffusion and more and their applications in everyday life.

Self Paced
Self-Paced