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Diámetro del Universo en el fondo cósmico de microondas

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  • #16
    Escrito por Richard R Richard Ver mensaje
    Allí de todos los hilos que pude consultar sobre que representa los limites de la integral , he visto que el Límite superior debe estar relacionado con el tiempo actual , y el inferior con el tiempo de la recombinación, no con el tiempo de l big bang...

    Por eso Z_1=0 y Z_0=1100 los valores de z no pueden ser infinito, eso seria remontarse hasta el mismisimo big bag, pero si nosotros queremos ver el CMB que sucedió 380000 años después,
    A ver, el horizonte de partículas es la distancia a la que estaría una señal si se hubiera emitido en el momento t=0. Así las cosas, el horizonte de partículas actual es la distancia a la que se encontraría actualmente una señal emitida desde nuestra posición en el momento t=0. Ahora bien, si queremos calcular el horizonte de partículas actual, debemos considerar que a t=0 le corresponde un z=infinito, mientras que al momento actual, un z=0. Por otra parte, si queremos calcular el horizonte de partículas en momento de la recombinación, debemos considerar que a t=0 le corresponde un z=infinito, mientras que al momento de la recombinación, un z=1100.

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    • #17
      Si Jaime coincido contigo, creo que estamos diciendo lo mismo con otras palabras ....en no habia fotones libres, , o lo que es lo mismo, no podemos recibir fotones emitidos en t=0 solo los emitidos t>380000 años...
      Última edición por Richard R Richard; 24/08/2019, 04:24:42.

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      • #18
        Hola.


        1.- La pregunta de Nood es: Diametro del Universo en el fondo cosmico
        de microondas. (Yo entiendo: Distancia propia al Horizonte de Particulas x 2
        en el tiempo del CMB.)


        2.- Yo entiendo que dado un Modelo caracterizado por una Constante
        de Hubble (H) y los 3 parametros de densidad (O_M, O_R, O_L),
        la integral:




        nos dá la distancia comovil de un objeto comovil observado a una 'Z' determinada.
        Si hacemos H = H_0 = 2.1953 10^-18 y (0.3088, 0.0000756, 0.6911), estamos en el
        Modelo Standart.
        Y si hacemos Z=inf, estamos determinando la distancia propia al Horizonte de
        Particulas (HP) para a =1. (D=46346 10^6 al). (Suponiendo que el HP fuese un
        objeto comovil. Que NO lo es...pero que en este caso, sirve así...)
        (Un objeto en el HP tendria una z=infinita)


        Para determinar donde está el HP al tiempo del CMB (Z=1100, a=0.00091)
        calculo los nuevos parametros del nuevo Modelo en funcion de los del Modelo Standart.


        H= 5.00618 10^-14 seg^-1
        Parametros de densidad: (0.788003, 0.211997, 1.3289 10^-9)
        y repito la integral desde z=0 a Infinito.
        D = 866856 años.luz.
        T = 380301 años.


        3.- Por otra parte, la integral desde z=1100 a 0 dá el mismo resultado que
        desde z=0 a 1100 pero de signo negativo...
        Y si hiciesemos desde z=0 a 1100 nos daria la distancia propia a un hipotetico
        objeto comovil (CMB) para a=1, del cual medimos una z=1100.
        (D=45395 10^6 al)


        Gracias y un saludo.


        P.S. En la nueva versión del Foro, no podemos dar las Gracias a quien nos contesta...







        La Ciencia no describe la Realidad, mas bien, describe el conocimiento humano sobre la Realidad. (Niels Bohr)

        Comentario


        • #19
          Escrito por Richard R Richard Ver mensaje
          ....en no habia fotones libres, , o lo que es lo mismo, no podemos recibir fotones emitidos en de t=0 solo los de t>380000 años...
          El problema es que, por difinición, el horizonte de partículas se contabiliza desde t=0, independientemente de que podamos o no recibir sus fotones. Por otra parte, que no recibamos fotones no significa que no recibamos señales, porque también las hay de, por ejemplo, las ondas gravitacionales primordiales o las del fondo cósmico de neutrinos, aunque, por ahora, no seamos capaces de detectarlas.

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          • #20
            Escrito por FVPI Ver mensaje
            2.- Yo entiendo que dado un Modelo caracterizado por una Constante
            de Hubble (H) y los 3 parametros de densidad (O_M, O_R, O_L),
            la integral:




            nos dá la distancia comovil de un objeto comovil observado a una 'Z' determinada.
            [...]
            ​​Para determinar donde está el HP al tiempo del CMB (Z=1100, a=0.00091)
            calculo los nuevos parametros del nuevo Modelo en funcion de los del Modelo Standart.
            Ah, ya entendí: calculas todos los parámetros para la época de la recombinación e integras de cero a infinito.


            Escrito por FVPI Ver mensaje
            P.S. En la nueva versión del Foro, no podemos dar las Gracias a quien nos contesta...
            ¿No te aparece el botón de "Me gusta"?

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            • #21
              Hola.


              Hay un procedimiento mas facil para calcular la distancia propia al
              Horizonte de Particulas (HP) para cualquier factor de escala (a).
              Y de paso buscar la relacion entre la distancia propia al HP y
              el tiempo propio para cualquier 'a'. (Esto es lo que le interesaba
              determinar a Jaime Rudas).


              1.- Desde el Modelo Standart, calculamos el Tiempo conforme y
              el Tiempo propio en funcion de 'a'. (En años)
              2.- Como Tiempo conforme = Distancia comovil (En años.luz) para el HP y
              Distancia propia = a x Distancia comovil.
              3.- Multiplicamos el Tiempo conforme por 'a' y esto es la Distancia propia...
              (En años.luz).
              4.- La relación para a=1 es aprox.= 3.35. Y para a=0.00091 es aprox.= 2 .28.
              (Para este Modelo 'Standart')


              Un saludo.


              P.S. El botón 'Gracias' permitia agradecer un mensaje a un usuario concreto...
              El botón 'Me gusta' significaria...'Estoy de acuerdo con este mensaje'...
              (No veo yo muchos 'likes' a ningun mensaje...)


              La Ciencia no describe la Realidad, mas bien, describe el conocimiento humano sobre la Realidad. (Niels Bohr)

              Comentario


              • #22
                Cuando el 21/08/2109 escribió FVPI el post #6 del hilo yo estaba de viaje, sin conexión estable a internet y sin mis apuntes, por lo que no pude contribuir al hilo. Ahora con tranquilidad lo he recordado, revisado y hago mis aportaciones.

                Nood hizo la pregunta que abre el hilo, que es: ¿cuál era el diámetro del universo observable en la época del desacoplamiento?

                Jaime Rudas contestó al cabo de pocos minutos:

                Escrito por Jaime Rudas Ver mensaje
                Como te lo explicó Alriga hace más de dos años, en la época de la recombinación el universo observable tenía un diámetro de 83,2 millones de años luz y actualmente tiene un diámetro de 92.690 millones de años luz.
                No revisé el número y no me di cuenta que Jaime no había interpretado bien el post mío que enlazaba, ya que en ese post lo que yo digo es que “Los fotones de la recombinación que recibimos justo ahora se generaron en una superficie esférica centrada en nosotros que en el instante de la recombinación tenía 41.6 millones de años luz de radio” (que equivale a un diámetro de 83.2 Mal) Observad que no digo que esos 41.6 Mal fuesen entonces el radio del universo observable, puesto que no lo son, como bien calcula FVPI en el post #6:

                Escrito por FVPI Ver mensaje
                … No sé. Pero a mí me sale que el horizonte de partículas al tiempo
                del CMB tenía un radio de aprox. 1 millón de años luz...(???) y
                no de aprox. 41 millones de años luz...





















                Hay algo que estoy haciendo mal??? …
                El valor que obtiene FVPI (que no hace nada mal) de 1 Mal es aproximadamente correcto, algo más elevado que el que yo obtengo de 840 mil años luz para z=1089.8 (a=0.000917). Supongo que ello es debido a que usamos valores de la Constante de Hubble y de los ratios de densidad ligeramente diferentes, yo uso, de acuerdo a Planck-2018:

                (km/s)/Mpc







                desplazamiento al rojo correspondiente al momento del desacoplamiento.

                Concluyo pues, que a la pregunta inicial de Nood ¿cuál era el diámetro del universo observable en la época del desacoplamiento? la respuesta correcta es 1680000 años luz, (un millón seiscientos ochenta mil años luz)

                Recordad que los fotones del desacoplamiento que recibimos justo ahora se generaron en una superficie esférica centrada en nosotros que en el instante de la recombinación tenía 41.6 millones de años luz. En ese instante el radio del universo observable era de tan solo 840 mil años luz, por lo tanto, los fotones del CMB que vemos ahora, se generaron fuera del universo observable de entonces. Ello no conlleva ninguna contradicción, ya que el horizonte que marca la frontera de lo que nunca podremos ver es el horizonte de sucesos, que en la época del desacoplamiento era de unos 57 millones de años luz.

                Saludos.

                PD.

                Escrito por FVPI Ver mensaje
                ... El botón 'Me gusta' significaría 'Estoy de acuerdo con este mensaje' ...
                No necesariamente, también puedes interpretarlo como "me gusta el esfuerzo que has hecho al responder" o similar...
                Última edición por Alriga; 13/09/2019, 10:21:29.
                "Das ist nicht nur nicht richtig, es ist nicht einmal falsch! "

                Comentario


                • #23
                  Hola.

                  De acuerdo con Alriga. La diferencia de valores viene que yo he usado
                  H = 67.74, Omega_m = 0.3088, Omega_r = 0.0000756, Omega_L = 0.6911
                  y a = 0.001(CMB). (Ligeramente diferentes de los que usa Alriga).

                  Adjunto tabla.

                  Haz clic en la imagen para ampliar

Nombre:	Horizonts.jpg
Vitas:	0
Tamaño:	74,7 KB
ID:	342574

                  De la tabla, podria hacer algunos comentarios:

                  1.- La relacion:



                  Esto es tipico de Universos dominados por radiacion.

                  2.- El Horizonte de sucesos se comporta como un 'objeto' a una distancia
                  comovil de aprox. 62888 Mal.

                  Y no estoy de acuerdo o no entiendo el ultimo parrafo de Alriga.

                  Recordad que los fotones del desacoplamiento que recibimos justo ahora se generaron en una superficie esférica centrada en nosotros que en el instante de la recombinación tenía 41.6 millones de años luz. En ese instante el radio del universo observable era de tan solo 840 mil años luz, por lo tanto, los fotones del CMB que vemos ahora, se generaron fuera del universo observable de entonces. Ello no conlleva ninguna contradicción, ya que el horizonte que marca la frontera de lo que nunca podremos ver es el horizonte de sucesos, que en la época del desacoplamiento era de unos 57 millones de años luz.
                  Es decir:

                  En los graficos Distancia comovil – Tiempo conforme (En unidades
                  coherentes), lineas verticales constituyen 'objetos' radiantes...Lineas
                  rectas con pendiente = -1, constituyen conos de luz...La linea recta
                  con pendiente = +1 y que pasa por (0,0) constituye el Horizonte de
                  Particulas...

                  Y la linea horizontal a un tiempo conforme aprox. = 1020.7 Ma
                  constituiria un suceso similar al CMB...

                  Y la interseccion de esta linea con los conos de luz nos daria la
                  distancia comovil de observacion. (La interseccion de esta linea
                  con el cono de luz a aprox. 46378 Ma nos deberia dar una distancia
                  propia actual de aprox. 45358 Mal...).

                  Y un suceso como el CMB no tiene posicion espacial definida
                  pero si está definida temporalmente.

                  (Otra cosa seria si a efectos practicos considerasemos el CMB
                  como un 'objeto' comovil. En este caso, veriamos el CMB actualmente
                  a aprox. 45358 Mal y al tiempo del CMB estaria aprox. a 41.351 Mal...)

                  Gracias y un saludo.

                  P.S. Yo calculo el CMB a = 0.001. Realmente lo deberia calcular
                  a = 0.0009182. Pero como aproximacion es valida...Y esto me
                  obligaria a recalcular el CMB...
                  La Ciencia no describe la Realidad, mas bien, describe el conocimiento humano sobre la Realidad. (Niels Bohr)

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