Introducción a la relatividad general
La relatividad general es una teoría de la gravitación desarrollada por Albert Einstein entre 1907 y 1915. La teoría de la relatividad general dice que el efecto gravitacional observado entre las masas resulta de su deformación del espacio-tiempo .
A principios del siglo XX, la ley de gravitación universal de Newton había sido aceptada durante más de doscientos años como una descripción válida de la fuerza gravitatoria entre masas. En el modelo de Newton, la gravedad es el resultado de una fuerza de atracción entre objetos masivos. Aunque incluso Newton estaba preocupado por la naturaleza desconocida de esa fuerza, el marco básico fue extremadamente exitoso para describir el movimiento.
Los experimentos y las observaciones muestran que la descripción de la gravitación de Einstein explica varios efectos que la ley de Newton no explica, como anomalías diminutas en las órbitas de Mercurio y otros planetas . La relatividad general también predice nuevos efectos de la gravedad, como ondas gravitacionales , lentes gravitacionales y un efecto de la gravedad en el tiempo conocido como dilatación del tiempo gravitacional . Muchas de estas predicciones han sido confirmadas por experimentos u observaciones, más recientemente por ondas gravitacionales .
La relatividad general se ha convertido en una herramienta esencial en la astrofísica moderna . Proporciona la base para la comprensión actual de los agujeros negros , regiones del espacio donde el efecto gravitacional es lo suficientemente fuerte como para que ni siquiera la luz pueda escapar. Se cree que su fuerte gravedad es responsable de la intensa radiación emitida por ciertos tipos de objetos astronómicos (como los núcleos galácticos activos o los microquásares ). La relatividad general también forma parte del marco del modelo estándar de cosmología del Big Bang .
Aunque la relatividad general no es la única teoría relativista de la gravedad, es la teoría más simple que es consistente con los datos experimentales. Sin embargo, quedan varias preguntas abiertas, la más fundamental de las cuales es cómo se puede reconciliar la relatividad general con las leyes de la física cuántica para producir una teoría completa y autoconsistente de la gravedad cuántica .
En septiembre de 1905, Albert Einstein publicó su teoría de la relatividad especial , que concilia las leyes del movimiento de Newton con la electrodinámica (la interacción entre objetos con carga eléctrica ). La relatividad especial introdujo un nuevo marco para toda la física al proponer nuevos conceptos de espacio y tiempo. Algunas teorías físicas entonces aceptadas eran inconsistentes con ese marco; un ejemplo clave fue la teoría de la gravedad de Newton , que describe la atracción mutua que experimentan los cuerpos debido a su masa.
