BertJanssen-RelatividadGeneral-7

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III Relatividad General 135
9. El Principio de Equivalencia 137
9.1. Masa gravitatoria y masa inercial . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 137
9.2. El Principio de Equivalencia para campos homogéneos . . . . . . . . . . . . . . . . 139
9.3. Experimentos en un ascensor . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 141
9.4. El Principio de Equivalencia para campos inhomogéneos . . . . . . . . . . . . . . . 144
9.5. Implicaciones matemáticas del Principio de Equivalencia . . . . . . . . . . . . . . . 146
9.6. Curvatura, sensación de peso y sistemas inerciales . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 148
10. Las ecuaciones de Einstein 153
10.1. El tensor de energı́a-momento . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 153
10.2. Las ecuaciones de Einstein . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 157
10.3. Fı́sica en espacios curvos y la acción de Einstein-Hilbert . . . . . . . . . . . . . . . . 160
10.4. La estructura local y global del espaciotiempo . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 165
11. Los tests clásicos de la relatividad general 170
11.1. El lı́mite newtoniano . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 170
11.2. El perihelio de Mercurio . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 173
11.3. La deflexión de la luz . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 176
11.4. El efecto Doppler gravitacional . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 180
11.5. El efecto Shapiro . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 182
11.6. Tests modernos de la relatividad general . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 184
IV Soluciones de las Ecuaciones de Einstein 189
12. La solución de Schwarzschild 191
12.1. La derivación de la solución de Schwarzschild . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 191
12.2. Estructura causal de la solución de Schwarzschild . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 194
12.3. Las coordenadas de Eddington-Finkelstein . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 198
12.4. Colapso gravitacional y formación de agujeros negros . . . . . . . . . . . . . . . . . 203
13. Cosmologı́a relativista 207
13.1. Relatividad general y cosmologı́a . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 207
13.2. La métrica de Friedmann-Robertson-Walker . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 209
13.3. Las ecuaciones de Friedmann . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 213
13.4. Distancias y horizontes cosmológicos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 215
13.5. El contenido de energı́a y materia del universo . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 220
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