Agujeros Negros Astrofísicos; · 2013-08-16 · Agujeros Negros Astrofísicos; en la enseñanza de...
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Agujeros Negros Astrofísicos;en la enseñanza de las ciencias
Héctor [email protected]
Instituto de Astronomía, UNAM
Ensenada, BC
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Reunión Primavera 2012 | Ensenada, Baja CaliforniaReunión Primavera 2012 | Ensenada, Baja California
CONTENIDO
1. INTRODUCCIÓN
2. AGUJEROS NEGROS ASTROFISICOS
3. GALAXIAS QUE ALBERGAN AGUJEROS NEGROS
4. COMENTARIOS FINALES
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CONTENIDO
1. INTRODUCCIÓN
2. AGUJEROS NEGROS ASTROFISICOS
3. GALAXIAS QUE ALBERGAN AGUJEROS NEGROS
4. COMENTARIOS FINALES
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I. INTRODUCCIÓN
* Tema muy atractivo en ciencia ficción
* .. importante en física y astronomía
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* Ofrece multitud de ejemplos para el aula, e.g:
Mecánica clásica: órbitas de partículas
I.1 ..en la Enseñanza de las Ciencias Físicas
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Electrodinámica: radiación de partículas cargadas
Mecánica cuántica: radiación de Hawking
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I.2 ..en la Enseñanza de las Ciencias Aplicadas
Métodos numéricos: ..algoritmos y visualización
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Supercómputo: ..paralelismo, CPUs y GPUs ..
..nuevas generaciones de estudiantes .. versados en:
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I.3 ..en la Enseñanza de la Historia de la Ciencia
John Michell (1783) .. “dark stars” …
velocidad de escape K = U
...si Vesc = c ==> “agujero negro”
Laplace (1796) .. objetos de alta gravedad que atrapan la luz....
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una idea de Poincaré ~ 1900
...la luz (radiación electromagnética) transporta momentum y energía
...al incidir sobre un objeto “lo mueve” como si fuera una masa chocando contra el..
…masa luz = Energía luz/c² (m=E/c²)
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...Hilbert & Einstein …. 1916
...relacionan las propiedades del
espacio-tiempo con las de la materia
(energía+momentum)
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..la luz se comporta “casi” como particulas masivas
Eclipse de Sol de 1919 … confirmación observacional
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...”sabores” de los agujeros negros (AN)
1) Matemáticos:
Solución a las ecuaciones de Einstein para un objeto puntual..
..toda su masa en un punto! … singularidad
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..pueden tener también espín y carga eléctrica
..radio de horizonte: no hay “comunicación dentro y fuera de el .. no se puede “ver” la
singularidad
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...algunos ejemplos de Radios de Schwarzchild
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2.) ANs Físicos...
..toda su masa y carga estan dentro del radio
de horizonte
..pero no sabemos cómo está distribuida dicha
materia!!!
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3.) ANs Astrofísicos... Un AN físico, formado por un proceso astrofísico, por ejemplo:
Todos los estudios observacionales de ANs han sido en AN-Astrofísicos! ..cuando la materia esta
muy cerca del Radio de Horizonte
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Un AN puede acretar materia, ...son estos efectos los que indirectamente prueban la existencia de un AN
Todos los estudios observacionales de ANs han sido en AN-Astrofísicos! ..cuando la materia esta
muy cerca del Radio de Horizonte
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CONTENIDO
1. INTRODUCCIÓN
2. AGUJEROS NEGROS ASTROFISICOS
3. GALAXIAS QUE ALBERGAN AGUJEROS NEGROS
4. COMENTARIOS FINALES
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...los AN más grandes del universo !!!
1) en el centro de la Vía Láctea M~10 M⁶◉
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2) en el centro de galaxias Masivas ... M~10 M⁹◉
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...cuando se juntan 2 grandes!
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...una simulación numérica ..
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1. INTRODUCCIÓN
2. AGUJEROS NEGROS ASTROFISICOS
3. GALAXIAS QUE ALBERGAN AGUJEROS NEGROS
4. COMENTARIOS FINALES
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1. Los AN astrofísicos ..papel fundamental en la estructura y evolución de las galaxias.
2. Los AN astrofísicos ..ofrecen ejemplos y retos en la enseñanza de las ciencias (e.g. física, matemáticas, computación)
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...Muchas Gracias !!!
...preguntas, comentarios??