Divulgación ¿Ingravidez cosmica por geometria?

[oof]

Me interesan opiniones diversas sobre esto.

“Si el universo tuvo un principio y la velocidad de propagación de la gravedad es finita. Entonces para cada punto del universo existe una distancia tal que la gravedad que se emitió en el inicio aun no ha llegado.

Esta distancia en relación al punto a considerar genera una esfera de interacción gravitatoria que divide al universo en dos partes.

Una parte es el universo exterior de la esfera cuya gravedad no afecta pues esta demasiado lejos y aun no ha llegado.

La otra parte es el universo interior de la esfera cuya materia contenida en él es la única que puede interaccionar con el punto central.
Pero en este caso podemos decir que incluso la gravedad interior de la esfera de interacción no afecta por geometría a su punto central, de la misma forma que en el centro de un planeta la gravedad de este desaparece.


Así pues para un punto cualquiera del universo resulta que la gravedad generada por la materia exterior de la esfera de interacción no afecta al punto en cuestión por estar demasiado lejos, y la gravedad generada por la materia interior de la esfera de interacción tampoco pues su resultante es nula. Por tanto el punto es respecto al universo ingrávido y como cada punto del universo tiene su propia esfera de interacción resulta que el universo es a gran escala ingrávido. Solo son posibles las interacciones gravitatorias próximas o locales a medida que con la distancia la homogeneidad del universo aumenta la gravedad desaparece.......”

[Visitante]

Re: ¿Ingravidez cosmica por geometria?

Voy a arriesgarme a dar mi opinion sobre este hilo a pesar que
solo soy un aficionado.
1.- Supongo que estas refiriendote a un Universo General
con una densidad de Energia homogenea e isotropa.
(El Principio Cosmologico).
2.- Supongo que te refieres a los Modelos que tienen, como minimo,
un Horizonte de particulas. (El Universo del Observador).
3.- Dices que un punto del espacio-tiempo es ´´ingravido´´cuando
la resultante de las fuerzas de gravitacion es nula en ese punto.
En el caso de los puntos 1 y 2, el punto del observador es ingravido.
(Y creo que es el unico punto ingravido del Universo del Observador).
Como en el Universo General no hay observadores privilegiados,
todos los observadores son ingravidos. Luego, todos los puntos
del Universo General son ingravidos.
Creo que esto es una consecuencia del Principio Cosmologico.
4.- Mi punto de observacion es ingravido en mi Universo del
Observador pero NO es ingravido con respecto a otro Universo
del Observador.
5.- Creo que el hecho que un punto sea ingravido no quiere decir que la
gravedad-geometria-densidad de Energia en ese punto sea nula.
Espero que no me haya equivocado en lo que he escrito, y si es asi,
que te haya servido de algo.
Saludos.

[pod]

Re: ¿Ingravidez cosmica por geometria?

Me interesan opiniones diversas sobre esto.

“Si el universo tuvo un principio y la velocidad de propagación de la gravedad es finita. Entonces para cada punto del universo existe una distancia tal que la gravedad que se emitió en el inicio aun no ha llegado.

Esta distancia en relación al punto a considerar genera una esfera de interacción gravitatoria que divide al universo en dos partes.

Una parte es el universo exterior de la esfera cuya gravedad no afecta pues esta demasiado lejos y aun no ha llegado.

La otra parte es el universo interior de la esfera cuya materia contenida en él es la única que puede interaccionar con el punto central.
Pero en este caso podemos decir que incluso la gravedad interior de la esfera de interacción no afecta por geometría a su punto central, de la misma forma que en el centro de un planeta la gravedad de este desaparece.


Así pues para un punto cualquiera del universo resulta que la gravedad generada por la materia exterior de la esfera de interacción no afecta al punto en cuestión por estar demasiado lejos, y la gravedad generada por la materia interior de la esfera de interacción tampoco pues su resultante es nula. Por tanto el punto es respecto al universo ingrávido y como cada punto del universo tiene su propia esfera de interacción resulta que el universo es a gran escala ingrávido. Solo son posibles las interacciones gravitatorias próximas o locales a medida que con la distancia la homogeneidad del universo aumenta la gravedad desaparece.......”

Este argumento adolece de una de las confusiones más comunes con respecto a la teoría del big bang (una que se ha comentado muchísimas veces en el foro, por si quieres hacer uso de la función de búsqueda). Mucha gente tiene la idea de que el big bang es la explosión de un único punto, y que desde entonces las estrellas y galaxias se alejan de ese punto como la metralla de una explosión normal.

Pues bien, esto es harto incorrecto. Por desgracia, mucha divulgación científica parece dar esta visión del big bang, pero no es así.

El big bang, según el modelo actual (con sus limitaciones, porque no podemos describir qué ocurrió exactamente en el instante 0), no es algo que ocurriera en un solo punto a partir del cual surge el universo. Todo lo contrario, el big bang fue algo que ocurrió en todo el universo. En aquél entonces, el universo tenía ya infinitos puntos; igual de infinitos que ahora. Lo que pasa es que la distancia entre todos esos infinitos puntos era (tendía a) cero.

Sé que esto es un poco chocante porque nosotros estamos acostumbrados a que la distancia entre dos puntos inmóviles cualesquiera no varíe con el tiempo. Pero en un espacio tiempo curvado esto no tiene porqué ser así: es perfectamente posible que dos puntos permanezcan fijos, y no obstante la distancia entre ellos puede aumentar. De hecho, observacionalmente hemos podido comprobar que las galaxias gravitan en el interior de grandes super cúmulos; y que el centro de estos supercúmulos permanece completamente inmóvil. Ahora bien, si miramos la ubicación de los centros de masas de dos super cúmulos distantes, pese a que ambos están inmóviles, resulta que debido a la curvatura del espacio tiempo, la distancia entre los super cúmulos aumenta con el tiempo. Esto es lo que llamamos expansión del universo.

Así, por lo tanto, el instante del big bang seria un momento en que la distancia entre todos los puntos del universo tendía a cero. Como dije unas líneas más arriba, exactamente como pasó aún no lo sabemos a ciencia cierta, pero si utilizamos las leyes de la Física que conocemos para recular en el tiempo, nos encontraríamos un universo primitivo que era igual de infinito que lo que es ahora, sólo que la distancia entre sus puntos era muy menor.

En el universo primitivo la distancia entre los puntos del universo era tan pequeña que resultaba sencillo que interaccionaran entre si (no sólo gravitatoriamente; de hecho, en esas circunstancias la gravedad seria una interacción indistinguible de las otras tres). Este es un hecho muy importante para explicar por qué el universo es tan homogéneo: lo es porque cuando las distancias entre todos los puntos del universo eran muy pequeñas, pudo interaccionar para homogeneizarse. Después, hubo una fase donde la expansión fue tan rápida y violenta que la distancia entre los puntos del universo creció tanto de forma repentina que esos puntos súbitamente pasaron a estar demasiado lejos como para interaccionar, pero la fase de homogeneización ya pasó.


Ahora bien, volviendo al tema del universo homogéneo y el equilibrio gravitatorio que comentas, fue el propio Einstein quien, poco después de publicar lo que hoy en día conocemos como teoría de la Relatividad General, demostró que en efecto hay una solución a las ecuaciones que describe un universo equilibrado similar al que comentas. Sin embargo, se dio cuenta que esta solución era altamente inestable, y que cualquier pequeña perturbación haría que ese universo colapsara muy rápidamente. Y cuando digo pequeña perturbación, me refiero a que un sólo electrón situado una millonésima parte de milímetro fuera del lugar donde le corresponde haría que el universo colapsara. Como quiera que observacionalmente vemos perturbaciones mucho más grandes que un electrón, y vemos que el universo ha durado bastante (por ejemplo, le ha dado tiempo a formar estrellas), resulta que esa explicación del universo en equilibrio no debe ser correcta.

El universo debe tener algún otro tipo de estructura que explique por que parece durar tanto. De hecho, el propio echo de la expansión demuestra que la estructura del espacio-tiempo no corresponde a la de un espacio ingrávido. El propio Einstein hizo alguna propuesta (de la que después se arrepintió, pero hoy en día tiene su importancia)... pero eso es otra historia.

[oof]

Re: ¿Ingravidez cosmica por geometria?

Gracias por vuestras respuestas.

Estoy de acuerdo contigo FVPI. La densidad gravitatoria existiria aunque la resultante sea nula. Tal vez el termino ingravidez no sea apropiado ya que a escala local la gravedad esta presente tal como la conocemos, solo que a medida que nos alejamos la gravedad que percibimos del resto del universo disminuiría.

Reconozco tu aficion y pasion por la fisica, Pod. Tambien que la idea propuesta es disonante por lo que comprendo la respuesta. Creo que tu respuesta es un coktel de ideas precipitado y discutirlas alargaria esto demasiado, dejo a criterio del lector si considera son aplicables o no.

Voy ha realizar una pregunta que deriva del primer parrafo del texto que da pie a este hilo. ¿Existen en el universo galaxias tan lejanas que su gravedad aun no nos ha llegado?. Esta pregunta es basica y sencilla, no se necesitan grandes conocimientos de fisica para contestarla. Sin embargo tanto si la respuesta que demos es positiva como negativa nos lleva a la misma conclusion. El modelo actual de universo ha de ser revisado. Para centrar el interes en esto repito la pregunta. ¿Existen en el universo galaxias tan lejanas que su gravedad aun no nos ha llegado?

[visitante20160513]

Re: ¿Ingravidez cosmica por geometria?

Si existe un universo que no podemos ver por estar muy alejado todas las galaxias que contiene deberían tener esa característica.

[arivasm]

Re: ¿Ingravidez cosmica por geometria?

¿Existen en el universo galaxias tan lejanas que su gravedad aun no nos ha llegado?.

Una cosa es que las perturbaciones gravitatorias se propaguen con velocidad finita y otra bien diferente es que existiese en nuestro universo algún instante en el que dos objetos no hubiesen interactuado gravitacionalmente. Para que la respuesta a tu pregunta fuese un sí sería indispensable esto último. Sin embargo, el que en el big-bang el tamaño del universo fuese minúsculo asegura que tal cosa no sucedió.

Por último, te aconsejo que leas con calma lo que ha escrito pod. Te aseguro que tiene bastante más solidez que el texto que motiva tu hilo.

[guibix]

Re: ¿Ingravidez cosmica por geometria?

Hola, me meto al hilo solo para puntualizar una cosa. La isometría de la radiación de fondo sugiere que todo lo que vemos en ella, estuvo en contacto causal en algún momento. Por lo que puntos opuestos del cielo, que hoy en día no pueden verse o interactuar mutuamente, tuvieron interacción gravitatoria en el pasado.

Saludos.

[oof]

Re: ¿Ingravidez cosmica por geometria?

Interesantes aportaciones, pero entrar en ellas es demasiado amplio. Daría pie a muchos hilos. Permitidme que insista en la misma pregunta a la que hasta ahora solo Jabato ha respondido. La replanteo para concretar aun mas y evitar dispersiones.

En el momento actual, ahora. ¿Existen en el universo galaxias tan lejanas que no interaccionan gravitatoriamente con nosotros?

[arivasm]

Re: ¿Ingravidez cosmica por geometria?

Permitidme que insista en la misma pregunta a la que hasta ahora solo Jabato ha respondido.

Yo también te di mi respuesta: No.

[oof]

Re: ¿Ingravidez cosmica por geometria?

Uf, Arivasm que duro eres. Intento que des un paso conmigo pero no puedo. A ver asi:
Elijamos un punto cualquiera del universo, por ejemplo nosotros y establezcamos una distancia igual a la velocidad de la luz por el tiempo del universo, que podria ser de unos 15000 millones de años luz. Con esa distancia tracemos una esfera a nuestro alrededor. Entiendo que hubo un tiempo en que todo el universo estaba muy junto y toda la gravedad que emitia entonces estaba dentro de esa esfera. Pero con la expansion del espacio algunas galaxias superaron esa distancia y en ese intante en adelante perdieron la posibilidad de interaccionar gravitatoriamente con nosotros. La pregunta quedaria:

¿ Percibimos algun tipo de fuerza gravitatoria procedente de una distancia superior a los 15000 millones de años luz?

Espero respuesta. Saludos.

[arivasm]

Re: ¿Ingravidez cosmica por geometria?

No soy un experto en el tema, vaya por delante.

Al menos hasta ahora, el mejor modelo que tenemos para la gravedad lo proporciona la Relatividad General. La geometría del Universo como un todo es alterada por la distribución de la energía en el mismo, de manera que los cambios que se producen en un determinado lugar no alcanzan instantáneamente a otros (dejando de lado, además el que la simultaneidad entre sistemas de referencia en movimiento relativo no existe).

Por tanto, una cosa es preguntarse si habrá fenómenos que algún día alterarán la gravedad del lugar en que nos encontramos, y otra diferente es preguntarse si existen lugares del Universo que, desde su origen, nunca la hayan afectado. Entiendo que la cuestión del hilo es la segunda, no la primera:

“Si el universo tuvo un principio y la velocidad de propagación de la gravedad es finita. Entonces para cada punto del universo existe una distancia tal que la gravedad que se emitió en el inicio aun no ha llegado.

Por tanto, el que el tamaño del Universo fuese muchísimo menor en su origen sería la causa de que la respuesta a esa segunda cuestión (¿habrá algún punto del Universo que *nunca* nos haya influido?) sea el "no" que empecinadamente repito.

Pod lo explicó muy bien en su post:

En el universo primitivo la distancia entre los puntos del universo era tan pequeña que resultaba sencillo que interaccionaran entre si (no sólo gravitatoriamente; de hecho, en esas circunstancias la gravedad seria una interacción indistinguible de las otras tres). Este es un hecho muy importante para explicar por qué el universo es tan homogéneo: lo es porque cuando las distancias entre todos los puntos del universo eran muy pequeñas, pudo interaccionar para homogeneizarse. Después, hubo una fase donde la expansión fue tan rápida y violenta que la distancia entre los puntos del universo creció tanto de forma repentina que esos puntos súbitamente pasaron a estar demasiado lejos como para interaccionar, pero la fase de homogeneización ya pasó.

[sater]

Re: ¿Ingravidez cosmica por geometria?

Buenas, aunque no me he leído el hilo completo dejo un vídeo que me ha recordado (y que conste que no soy un entendido ni mucho menos y tampoco estoy seguro de que el vídeo sea correcto, podemos comentarlo). Un saludo

[oof]

Re: ¿Ingravidez cosmica por geometria?

De acuerdo corrijo la frase " existe una distancia tal que la gravedad que se emitió en el inicio aun no ha llegado." por " existe una distancia tal que la gravedad que se emitio en el inicio aun no la ha recorrido" me refiero a distancia no a una posicion o lugar, no se si asi se resuelve parte de la discrepancia.

Reconozco la idea en el video enlazado por sater aunque no se si seria aplicable, habla de la luz y aqui de la gravedad. La interpreto como la posibilidad de que actualmente no todo el universo interacciona gravitatoriamente con todo el universo. Acepto que sea una idea equivocada. Pero no puedo evitar la curiosidad y que en este escenario la gravedad se comporte de forma distinta a la esperada. Se podria justificar asi una expansion acelerada o entender la energia oscura no como los efectos de una fuerza desconocida sino como la disminucion de una fuerza conocida. Pero bueno esto es especular demasiado cuando ni siquiera hemos conseguido acuerdo en el primer paso.
De todas formas reconozco mis limites, esto se alarga demasiado.
Me gusta la fisica. Me ha gustado este debate. Un saludo.

- - - Actualizado - - -

Ya en el tema aparte del video enlazado por sater creo entender que propone la posibilidad de observacion con velocidades de recesion superiores a c, si no me equivoco, y a un radio tambien de observacion de unos 46000 millones de años luz. Interesante.