En la Wikipedia se menciona la posible existencia de la Gran Muralla de Hércules-Corona Boreal, un extremadamente grande supercúmulo de galaxias que formarían un filamento de cerca de 10.000 millones de años luz de longitud. En caso de confirmarse, ¿afectaría de alguna manera la hipótesis de homogeneidad del universo visible? O sea, ¿la existencia de semejante estructura podría hacernos dudar de que universo sea realmente homogéneo a gran escala?
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Superestructura y homogeneidad
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Re: Superestructura y homogeneidad
En una primera impresión , yo no creo que afecte a la hipótesis de homogeneidad,( que porcentaje de la materia y energia total seria este cumulo) pero si a dar una idea de donde estaría el centro del universo, no soy experto pero medir las velocidades tangenciales de las estrellas en los extremos, y prolongando los vectores (corrigiéndolos por con o H(t)) debe dar una idea de por donde ha pasado la expansión, por ende donde ha sucedido el big bang ....
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Re: Superestructura y homogeneidad
Escrito por Richard R Richard Ver mensajeEn una primera impresión , yo no creo que afecte a la hipótesis de homogeneidad,( que porcentaje de la materia y energia total seria este cumulo)
Escrito por Richard R Richard Ver mensajepero si a dar una idea de donde estaría el centro del universo, no soy experto pero medir las velocidades tangenciales de las estrellas en los extremos, y prolongando los vectores (corrigiéndolos por con o H(t)) debe dar una idea de por donde ha pasado la expansión, por ende donde ha sucedido el big bang ....
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Re: Superestructura y homogeneidad
hola Jaime citando a wikipedia
Escrito por wikipediaEn el documento se afirma que "14 de los 31 GRBs se concentran dentro de los 45 grados en el cielo", [ 2 ] que se traduce en el tamaño de unos 10 millones de años luz (alrededor de 3 mil millones parsecs ) en su dimensión más larga, que es aproximadamente 1 / 9 (10,7%) del diámetro del universo observable. Sin embargo, la agrupación contiene 19 a 22 GRBs, y abarca una longitud de tres veces más que el resto 14 GRBs. De hecho, la agrupación cruza 20 constelaciones y cubre 125 grados en el cielo, o casi 15.000 grados cuadrados de superficie total, lo que se traduce en alrededor de 18 a 23 bilion años luz (5,5-7000000000 parsecs) de longitud. Se encuentra a redshift 1,6 a 2,1.
Si la imagen de radiación de fondo la hicieran de 10000 x 10000 pixels este objeto tendía 10000 pixels en línea o curva distribuidos en 1/3 de la imagen colocado en horizontal , vertical, diagonal, mas arriba o abajo pero debería estar allí, marcando una tendencia o concentración.
En la foto que me brindara pod en este post, y la de wiki que tiene 2.198 × 1.274 pixels ya debería apreciarse de un tamaño de 2000 pixels mas o menos en linea. Eso no se ve. Así que de ser cierto ampliaran la imagen en la zona y debería ser apreciable, cuando lo sea hallaremos una imperfección en la homogeneidad, algo como un pelo en la sopa
Quizás en vez de decir "dónde ha pasado la expansión" debí decir , donde dichos extremos se hallaban hace millones de años. Si el universo se ha expandido en z 1100, se podría hallar una dirección donde hallar la esfera teórica de radio actual , donde todo estuvo contenido alguna vez, quizás hoy no haya nada diferente a lo que hay en el resto de las esferas del mismo tamaño que contiene el universo actual, pero eso sería lo mas parecido al centro del universo que tendremos.
Considerando que lo que hoy "vemos" es solo lo que alguna vez estuvo alli.
Volviendo a citar a Pod en este post ( lo siento no se como obtener el postid de un mensaje en particular así que lo cito asi)
Escrito por podSabemos bastante bien como es el movimiento de la tierra respecto del sistema de referencia donde el universo se ve homogéneo e isótropo, y también sabemos como nuestra velocidad afecta a las mediciones (efecto Doppler, básicamente). Corrigiendo matemáticamente este efecto conocido, vemos que entonces la distribución del fondo de radiación de microondas si es extraordinariamente uniforme, hasta en una parte entre 100000 (además, las anisotropias por debajo del quinto orden de magnitud también quedan predichas por modelos del big bang; son necesarias para que el universo pueda formar estructura -estrellas, galaxias- en vez de quedarse totalmente homogeneo a todas las escalas).
En este caso es una de 4to orden no concentrada sino también finamente distribuida en una linea, por lo que sigo pensando (mi opinión subjetiva)
que no afecta ni a la homogeneidad ni a la isotropía. Si halláramos varia de estas lineas, donde el 50% o de la masa del universo se encuentre en este tipo de distribuciones ya lo habríamos notado y seria la regla general.
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Re: Superestructura y homogeneidad
Escrito por Richard R Richard Ver mensajeUna sola superestructura de la diezmilésima pare de la masa y energía del universo, distribuida en un angulo de 120° en el firmamento es lo que han encontrado, estoy tratando de llevar al mapa de la radiación de fondo este resultado mediante la imaginación.
Escrito por Richard R Richard Ver mensajePorque pienso que si en una zona del universo hay más masa entonces hubo más recombinación. o acaso "no es lógico pensarlo".
Escrito por Richard R Richard Ver mensajeSi la imagen de radiación de fondo la hicieran de 10000 x 10000 pixels este objeto tendía 10000 pixels en línea o curva distribuidos en 1/3 de la imagen colocado en horizontal , vertical, diagonal, mas arriba o abajo pero debería estar allí, marcando una tendencia o concentración.
Escrito por Richard R Richard Ver mensajeQuizás en vez de decir "dónde ha pasado la expansión" debí decir , donde dichos extremos se hallaban hace millones de años. Si el universo se ha expandido en z 1100, se podría hallar una dirección donde hallar la esfera teórica de radio actual , donde todo estuvo contenido alguna vez, quizás hoy no haya nada diferente a lo que hay en el resto de las esferas del mismo tamaño que contiene el universo actual, pero eso sería lo mas parecido al centro del universo que tendremos.
Considerando que lo que hoy "vemos" es solo lo que alguna vez estuvo alli.
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Re: Superestructura y homogeneidad
Escrito por Jaime Rudas Ver mensajeun extremadamente grande supercúmulo de galaxias que formarían un filamento de cerca de 10.000 millones de años luz de longitud.Escrito por Jaime Rudas Ver mensajeSegún las dimensiones que se dan en algunos sitios, podría ser como 0,01% del universo observable.Escrito por Jaime Rudas Ver mensajeBueno, en lo que citas de la Wikipedia se dice que ocupa 11.000 grados cuadrados, o sea, ¡cerca de 35% del firmamento!
Escrito por Jaime Rudas Ver mensajeSupongo que los 10.000 pixeles lo determinas porque es la diezmilésima parte de la masa.
Escrito por Jaime Rudas Ver mensajeel centro del universo observable somos nosotros y lo hemos sido siempre.
Si bien no hemos podido tener imágenes de como es el universo desde otro punto de vista muy alejado de la tierra en tiempos simultáneos como para compararlas, y que aun no le hemos encontrado un final a la distribución de materia, más alla del universo observable, y suponiendo lo hubiera podríamos ver si estamos o no en centro geométrico o desplazados en una determinada dirección con respecto a un SR que planteemos oportunamente.
Escrito por Jaime Rudas Ver mensajeEn cuanto a la totalidad del universo, si es homogéneo, no puede tener centro.Última edición por Richard R Richard; 22/06/2015, 04:10:55.
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Re: Superestructura y homogeneidad
Escrito por Richard R Richard Ver mensajeEs un filamento o un area del 35% del firmamento? son dos cosas muy distintas y estoy de acuerdo contigo en que también lo hacía en la recombinación. A la vez si el 35% del firmamento tiene el 0,01% de la masa sería totalmente despoblado de cúmulos. Creo que estamos citando fuentes distintas sobre lo mismo, y no cuajan las informaciones.
Tú aquí citaste la Wikipedia en inglés:
[FONT=sans-serif]The paper states that "14 of the 31 GRBs are concentrated within 45 degrees of the sky",[/FONT][2][FONT=sans-serif] which translates to the size of about 10 billion light-years (about 3 billion [/FONT]parsecs[FONT=sans-serif]) in its longest dimension, which is approximately 1/9 (10.7%) of the diameter of the observable universe. However, the clustering contains 19 to 22 GRBs, and spans a length three times longer than the rest 14 GRBs. Indeed, the clustering crosses over 20 constellations and covers 125 degrees of the sky, or almost 15,000 square degrees in total area, which translates to about 18 to 23 bilion light-years (5.5 to 7 billion parsecs) in length. It lies at redshift 1.6 to 2.1[/FONT]
[FONT=sans-serif]La estructura es un [/FONT]filamento galáctico[FONT=sans-serif],[/FONT]2[FONT=sans-serif] o un gigantesco grupo de galaxias asociadas por gravedad. Tiene cerca de 10[/FONT]10[FONT=sans-serif] años luz (3 [/FONT]Gpc[FONT=sans-serif]) en su mayor dimensión, que es aproximadamente 1/9 (10,7%) el diámetro del universo observable, por 7,2 × 10[/FONT]9[FONT=sans-serif] años luz (2,2 Gpc; 150 000 km/s [/FONT]en corrimiento al rojo) en la otra dimensión,2 y es la mayor estructura conocida en el universo.
En cuanto a la totalidad del universo, si es homogéneo, no puede tener centro.Escrito por Richard R Richard Ver mensajeSi no te molesta, explícame el fundamento de la afirmación porque no entiendo como una cosa puede llevar a la otra. ( En mi cabeza no me cabe la idea de la distribución de masa sea homogénea hasta el infinito, sino que es acotada, y visible hasta el fin del universo observable valga la redundancia).Última edición por Jaime Rudas; 22/06/2015, 15:58:31.
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Re: Superestructura y homogeneidad
Hola Jaime . Voy investigar un poco las fuentes de wikipedia para ver de donde vienen las afirmaciones... para colaborar contigo.
Seguramente me falta comprender el modelo de universo, pues si es infinito , debería tener infinita masa y energía si es homogéneo, pues no tendría cota a ninguna de las tres dimensiones espaciales.
Escrito por Jaime Rudashomogéneo significa que cada punto es indistinguible de los otros. Si tuviera centro, ese punto sería distinguible de los otros.
Edito probablemente mejor ejemplo aun seria llenar el frasco con gas.
SaludosÚltima edición por Richard R Richard; 22/06/2015, 17:49:03.
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Re: Superestructura y homogeneidad
Escrito por Richard R Richard Ver mensajeHola Jaime . Voy investigar un poco las fuentes de wikipedia para ver de donde vienen las afirmaciones... para colaborar contigo.
Escrito por Richard R Richard Ver mensajeSeguramente me falta comprender el modelo de universo, pues si es infinito , debería tener infinita masa y energía si es homogéneo, pues no tendría cota a ninguna de las tres dimensiones espaciales.
Escrito por Richard R Richard Ver mensajePara mi era que tenia prácticamente la misma distribución de masa y energía en todo su volumen, y la isotropía refería a sus propiedades fisicas. No necesariamente pertenecer al centro le da mas energía y masa, sino una propiedad geométrica, que tiene cualquier volumen. Se me ocurre un ejemplo con un frasco de mayonesa, dentro es homogéneo e isótropo, pero es acotado y el centro geométrico no alberga ninguna propiedad distinta a lo que lo circunda, en todo caso lo que no puedo explicar es la discontinuidad mayonesa-frasco, que desde mi punto de vista particular, volviendo a nuestro tema estaría mas lejos de nuestro universo visible.( Vuelvo a aclararte, que es solo lo que creo y no se si hay pruebas, ni de lo uno ni de lo otro).
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Re: Superestructura y homogeneidad
Por lo que he podido indagar este tipo de paredes son mas comunes de lo que pensaba aquí detallan las mas grandes conocidas.
En fin de la homogeneidad esta planteada en los artículos , basándose en lo denominan fin de la grandeza, una escala máxima para las superestructuras que si es rebasada se supone que el universo no sería homogéneo. Antes a la que estamos debatiendo se habían encontrado 4 superestructuras estelares que superan el límite de 370 Mpc como lo dice wikipedia
Escrito por wikipediaLa homogeneidad mostrada a esta escala y la densidad aparentemente normal del universo (determinada a partir de la radiación de fondo de microondas) implicaba una escala superior de homogeneidad de cerca de cuatro veces más grande (1000 a 1200 millones de años luz; 307 a 370 Mpc).
Escrito por wikipediaEl Clowes-Campusano LQG , descubierto en 1991, es de 630 Mpc de ancho, y es ligeramente más grande que la escala.
La Gran Muralla Sloan , descubierto en 2003, tiene una longitud de 423 Mpc, [ 10 ] y es ligeramente más grande que la escala también.
U1.11 , otro grupo grande cuásar descubierto en 2011, es de 780 Mpc de ancho, y es dos veces más grande que la escala.
La enorme-LQG (Enorme Grande Grupo Quasar), descubierto en 2012, tiene una longitud de 1,24 Gpc, y es tres veces mayor que el límite superior de la escala de la homogeneidad.
Escrito por wikipedia[FONT=sans-serif]La Gran Muralla de Hércules-Corona Boreal, es más de 8 veces mayor que la escala,[/FONT]3[FONT=sans-serif] y supera por mucho la escala de homogeneidad. [/FONT]
Ahora lo que me pregunto si es valido pensar que es si esto esta entre red shift 1.6 a 2.1 pero podemos seguir sondeando hasta lo que esta muchisimo mas alla, hasta z 1100 o osea esta estructura esta tiene 0,5 z en 2200 del universo tomando hacia ambos sentidos me da de inhomogeneidad y eso es lo que discuten. Ahora bien cuanto es el volumen del "grumo" por asi llamarlo en el volumen del universo observable, para mi es infimo, en todo caso las grandes dimensiones angulares del cumulo se deben a estamos observando demasiado cerca.Última edición por Richard R Richard; 25/06/2015, 02:32:48.
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Re: Superestructura y homogeneidad
He hecho un calculo estimativo del volumen propio que ocupa la
Gran Muralla Hercules-Corona Boreal en funcion de los datos que
publica la Wikipedia, en funcion de aprox. el Modelo Standart y en funcion
del metodo que indiqué en el hilo ´Densidad del universo y radio de
Schwarzschild´ en el Foro de Relatividad y Cosmologia.
Tomo los datos de la Wikipedia:
1.- Z´s o profundidad entre z1 = 1.6 y z2 = 2.1
2.- Largo por ancho: 3 Gpc por 2.2 Gpc.
Tomo los datos del Modelo:
3.- Omega_masa = 0.3, w = 0
4.- Omega_energia oscura = 0.7, w = -1
5.- H_0 = 71.3 (Km/seg) / Mpc
Esto me dá:
Distancia propia (z1 = 1.6) = 14.5430 Gaños.luz
Distancia propia (z2 = 2.1) = 17.0310 Gaños.luz
Distancia propia media = 15.76 Gaños.luz
Profundidad = 2.49 Gaños.luz
Superficie angular = 927.76 grad.^2
Volumen propio (z1 = 1.6) = 12849 Gaños.luz^3
Volumen propio (z2 = 2.1) = 20645 Gaños.luz^3
Diferencia de volumenes propios = 7796 Gaños.luz^3
Volumen propio del objeto: 175.33 Gaños.luz^3
Dimensiones: 9.78 x 7.17 x 2.49 Gaños.luz
Y:
Distancia propia (z3 = infinito) = 45.290 Gaños.luz
Volumen propio (z3 = infinito) = 388314 Gaños.luz^3
Asi que la Gran Muralla Hercules-Corona Boreal ocupa aprox. un 0.045%
del volumen propio total del universo observable.
Comentarios:
Si fuese un ´filamento´ podria ocupar solo un 1% del volumen, o sea,
1.75 Gaños.luz^3 y la relacion podria ser = 0.00045%.
Si fuese un ´muro´ podria ocupar el 10% del volumen y la
relacion podria ser = 0.0045%.
Si fuese un ´nodo´ podría ocupar el 5% del volumen y la
relación podría ser = 0.0022%
Si consideramos que en funcion de las anisotropias del CMB, estas
relaciones no deberian ser superiores al 0.00002%, nos encontramos
con una estructura realmente grande vista casi de frente...
Un saludo.
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Re: Superestructura y homogeneidad
Hola FVPI Sigo tu lógica y cálculos hasta
Escrito por FVPIDistancia propia (z3 = infinito) = 45.290 Gaños.luz
Con = a cuanto o a 1100 ?
Se me hace que 45,290 es chico o que 14,54 y 17,03 muy grandes , no dispongo de nada que me resuelva la integral numéricamente así que confío en tus datos. Pero me sorprenden dos cosas o el universo es mas chico de lo que pensaba o esa cosa es realmente grande.
Si consideramos que en funcion de las anisotropias del CMB, estasrelaciones no deberian ser superiores al 0.00002%, nos encontramos
con una estructura realmente grande vista casi de frente...
Entonces si es un filamento no lo supera , si es un muro si y si es un nodo( no se a que te refieres exactamente) andaria en el limite.
Saludos
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Re: Superestructura y homogeneidad
Para calcular esta integral (u otras) por calculo numerico puedes
usar la pagina de WolframAlpha (es gratuita o de pago)
y el comando directo:
integrate ((((1+z)^3)*0.3)+0.7)^(-1/2) dz from z=0 to 2.1
(Si quieres calcular la integral para Z=2.1)
Para Z=infinito, usa ´from z=0 to 9999999´
Verás que la integral converge hacia el valor = 3.30392
La z=1100 corresponde a la z de la CMB, y la z=infinito
corresponde a la z del Horizonte de particulas actual. O sea,
la z del limite del universo actual, sea visible o no.
Un ´nodo´ en una red, es el punto donde se cortan 2 o mas
filamentos.
Un saludo.
P.S. Disculpa. Donde está el dato de que la relación entre el volumen propio máximo
de una superestructura y el volumen propio total del universo observable debe ser menor
que 0.002%?
- - - Actualizado - - -
1.- Yo habia leido, en alguna parte, que las anisotropias del CMB
no permitian estructuras mayores que 0.000002 del volumen total.
(Luego, aquí, yo ya me ha equivocado. (0.0002% en lugar de 0.00002%)
Y 0.0002% corresponde a un cubo de 919.2 Maños.luz de lado a Z=1.85.
Y esto corresponderia a un gran Supercumulo de galaxias.
2.- La Gran Muralla Hercules-Corona Boreal corresponde a un cubo de
5580 Maños.luz de lado a z=1.85.
3.- Por otra parte, hoy he leido que las anisotropias primarias relacionan
estructuras como los supercumulos de galaxias con 0.09 grados^2 sobre el CMB.
Esto corresponde a un cubo de 236 Maños.luz de lado a Z=0.
Luego, la relacion de volumenes maximo deberia ser 0.000003385%.
4.- Tampoco se relacionan volumenes, sino masas...
Tambien que, los Supercumulos están entre z1=1 y z2=7. Que se trata de
estructuras relativamente recientes, que están en formacion y evolucion,
que aumentarán de tamaño con el tiempo, que interactuan de forma Mecanica
y que las anisotropias del CMB tienen poco que ver para Z<7...
5.- Luego, creo que este es un tema para expertos y que yo no voy a poder
aportar mucho mas.
Un saludo.Última edición por FVPI; 29/06/2015, 23:25:40.
- 1 gracias
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Re: Superestructura y homogeneidad
Hola Y gracias por la actualizacion , leo el foro y comento, mas aprendo que enseño... muy buena la pagina que me recomendaste.
el dato del orden de magnitud lo recorde de un post http://forum.lawebdefisica.com/threa...a-del-universo
el #2 de Pod precisamente.
El punto 3 de tu actualización, no lo entendi asi que voy a leerme algo mas de la CMB para ver si te puedo seguir.
Saludos
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Re: Superestructura y homogeneidad
Hoy he visto una pagina que me ha parecido muy interesante.
http://cosmicweb.uchicago.edu/filaments.html
Un saludo.
- 1 gracias
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