Divulgación ¿El universo se expande o es la materia la que se contrae?

[EduardoGavilan2]

Hola, cuando pienso en la expansión del universo siempre pienso es que para que algo se expanda tiene que ser en un espacio previo, pero si el universo es todo entonces ¿dónde se expande? entonces razono que lo que ocurre es que el radio promedio de las galaxias partido por la distancia promedio entre ellas va disminuyendo con el tiempo, eso es lo que realmente se observa. Mi razonamiento me lleva a dos posibilidades (que quizás sean la misma y lo que cambia es el punto de vista), una es que el universo se expande y la otra es que la materia se encoge. Cuando digo que la materia se encoge quiere decir que el radio de una órbita de un átomo cualquiera es cada vez menor comparándolo con la distancia promedio entre las galaxias.

La cuestión es, si alguien dijera que es la materia la que se contrae no podríamos decir que es falso, y además no necesitaríamos de un espacio previo.
¿que opináis?

Saludos

[Visitante]

Re: ¿El universo se expande o es la materia la que se contrae?

Coge un buen telescopio (de los que cuestan millones), sal afuera y mira a un cielo despejado (de noche claro), ahora apunta a una galaxia (espiral preferiblemente) y estudia alguna supernova de esa galaxia, es decir, mira el corrimiento de la luz, si hay corrimiento al rojo quiere decir que se aleja y si es azul que se acerca.
Sigue leyendo tras hacer esto.
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Seguramente no hiciste lo que te dije y continuaste leyendo, bueno, de todos modos Hubble hizo estas observaciones y comprobó que las galaxias se alejan de nosotros (Por el corrimiento al rojo) y recientemente se demostró que la expansión se esta acelerando.
Si la materia se encogiese no verías este efecto ya que el corrimiento de la luz es una consecuencia de la velocidad de un objeto, es como el efecto Doppler.

Saludos,

[rubenpm]

Re: ¿El universo se expande o es la materia la que se contrae?

Coge un buen telescopio (de los que cuestan millones), sal afuera y mira a un cielo despejado (de noche claro), ahora apunta a una galaxia (espiral preferiblemente) y estudia alguna supernova de esa galaxia, es decir, mira el corrimiento de la luz, si hay corrimiento al rojo quiere decir que se aleja y si es azul que se acerca.
Sigue leyendo tras hacer esto.
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Seguramente no hiciste lo que te dije y continuaste leyendo, bueno, de todos modos Hubble hizo estas observaciones y comprobó que las galaxias se alejan de nosotros (Por el corrimiento al rojo) y recientemente se demostró que la expansión se esta acelerando.
Si la materia se encogiese no verías este efecto ya que el corrimiento de la luz es una consecuencia de la velocidad de un objeto, es como el efecto Doppler.

Saludos,

creo que lo que él ha querido decir es que si por ejemplo medimos la distancia entre dos planetas desde su superficie, al encogerse la materia la distancia entre ellos aumentaría y parecería que se alejasen, pero en realidad no se alejan porque si mediamos la distancia entre los centros de lo planetas la distancia no cambia aunque desde la superficie que es donde nosotros estamos si lo parezca.

[sanzdaniel27]

Re: ¿El universo se expande o es la materia la que se contrae?

El razonamiento es logico, pero creo que el fallo reside en que para que tuviese que ser la materia la que se contrajese, el volumen de dichos planetas (o galaxias y demas) deberia de ser inmensisimo para "compensar" con el corrimiento al rojo, es decir, que el cuerpo se aleje.
Ademas, supongo que si el tamaño se redujese lo sabriamos, con la variacion de la densidad del cuerpo.

De todas formas, es un planteamiento interesante, un saludo!

[EduardoGavilan2]

Re: ¿El universo se expande o es la materia la que se contrae?

No me refiero a que al contraerse las superficies se alejan (quedando los centros equidistantes), la idea que tengo tiene que ver con que cambian los patrones, es decir que los patrones de distancia serían cada vez menores, si definimos el metro como la distancia de una secuencia de N átomos enlazados de una regla de acero por ejemplo, al disminuir el tamaño de ese átomo (por efecto de la contracción de la materia en el tiempo) la regla seria cada vez menor y las distancias a las galaxias las mediré mas lejos que en el pasado.

Por otro lado para que las leyes físicas sean las mismas ahora que antes, la contracción de la materia debería ir acompañada por una aceleración del tiempo, es decir, si en el pasado un electrón daba N vuelas a su núcleo en un segundo ahora daría más, y probablemente un cambio en la masa. Creo que esa contracción de la materia con el cambio de los patrones de masa, tiempo y distancia sólo se podría detectar comparando con las señales que nos llegan del pasado, que es lo que observamos.
Gracias y saludos.

[Richard R Richard]

Re: ¿El universo se expande o es la materia la que se contrae?

No me refiero a que al contraerse las superficies se alejan (quedando los centros equidistantes), la idea que tengo tiene que ver con que cambian los patrones, es decir que los patrones de distancia serían cada vez menores, si definimos el metro como la distancia de una secuencia de N átomos enlazados de una regla de acero por ejemplo, al disminuir el tamaño de ese átomo (por efecto de la contracción de la materia en el tiempo) la regla seria cada vez menor y las distancias a las galaxias las mediré mas lejos que en el pasado.

Si solo ocurriera que la reducción de los patrones de distancia, sucedería que la densidad de la materia iría en aumento, pues como la masa no varia, entonces la confinas a un espacio menor , como bien te aclaró sanzdaniel27, ademásno hay experimento alguno que indique que eso esta pasando en la naturaleza, por lo tanto esa teoría en ese punto falla.

Saludos

[sanzdaniel27]

Re: ¿El universo se expande o es la materia la que se contrae?

Con eso ya has aclarado tu teoria.
Resulta muy interesante, pensare en ella y redactare en base a ello.
Saludos

[carroza]

Re: ¿El universo se expande o es la materia la que se contrae?

Hola.

Como bien dijo malevolex, lo que observamos directamente no es que el universo se expanda. Vemos que la luz de una galaxia lejana, procedente por ejemplo de una transición dada del átomo de hidrógeno, se desplaza a longitudes de onda más largas (corrimiento al rojo).

La interpretación habitual de esto es porque las galaxias se van separando, y por tanto el universo se expande (a gran escala).

Una interpretación alternativa sería decir que en el pasado, los átomos eran más grandes, con lo que las longitudes de onda de la luz que emitían eran más largas, y eso produce el corrimiento al rojo.
Esto fácilmente lo podrías describir si supones que la constante de estructura fina [Error LaTeX: Compilación LaTeX fallida] no fuera tal constante, sino que habría sido más pequeña en el pasado que ahora.

El problema de esta elucubración es que casa mal con la conservación de la energía. Si $\alpha$ varía con el tiempo, y los átomos aislados en su estado fundamental permanecen en su estado fundamental, entonces no se conserva la energía. Si $\alpha$ varía con el tiempo, y se conserva la energía, entonces los átomos aislados pasarían espontaneamente de su estado fundamental a un estado excitado, con lo cual, al desexcitarse estos atomos, tendríamos un fondo de radiación característico (porrón de rayos X y ultravioletas), que no vemos.

Un saludo

[EduardoGavilan2]

Re: ¿El universo se expande o es la materia la que se contrae?

De acuerdo con carrroza en la segunda alternativa, los átomos en el pasado eran mas grandes, pero en mi idea no sólo eran mas grandes, eran mas lentos y mas pesados.

[carroza]

Re: ¿El universo se expande o es la materia la que se contrae?

Hola

¿Tu idea es compatible con la conservación de la energía?

Saludos

[EduardoGavilan2]

Re: ¿El universo se expande o es la materia la que se contrae?

Hola, tengo una dificultad en entender lo que es la energía total del universo, supongo que es la suma de las energías cinéticas de cada cuerpo, mas la radiación, mas las energías potenciales mas la de las propias masas $e=MC^2$ ¿es correcto?

[EduardoGavilan2]

Re: ¿El universo se expande o es la materia la que se contrae?

Creo que la interpretación de que es el espacio el que se expande tampoco casa bien con la conservación de la energía, ya que los fotones que recibimos de galaxias lejanas tienen menos energía ahora que cuando salieron. Por otro lado, creo que las dos interpretaciones son equivalentes.

[Plank__Ay]

Re: ¿El universo se expande o es la materia la que se contrae?

Si lo he entendido bien, dices que los átomos son cada vez más pequeños, que el tiempo transcurre cada vez más rápido y todo esto se acompaña de un cambio en la masa (Entiendo que una disminución para que la densidad permanezca constante y estos cambios sean imperceptibles).

Desde mi punto de vista incurres en una incoherencia lógica. Voy a poner un ejemplo para ilustrar lo que quiero decir.

Imagina un pequeño país con una población de solo 2 individu@s. Tan modesta vamos a pintar su economía que sólo a uno de estos 2 habitantes vamos a entregarle 3 naranjas, ni una más ni una menos, y desde luego nada de coches o joyas, o pisos, o tornillos… ni ninguna otra cosa que se te ocurra, ni siquiera ropa, nada excepto naranjas. Tres solitarias naranjas.

Supongamos además que en este diminuto estado tienen una moneda de curso legal llamada Feynman, de la que entregaremos 3 monedas al individuo que privamos de naranjas en el reparto anterior.

Así las cosas tenemos 2 individuos desnudos: Uno con 3 naranjas y el otro con 3 monedas, como únicas pertenencias. No hay que darle demasiadas vueltas para convenir que cada naranja costará 1 Feynman. No pueden costar más porque no habría monedas para pagarlas, pero tampoco pueden costar menos porque entonces… ¿Para qué servirían las monedas que sobran? Recordemos que no hay nada más que comprar aparte de las naranjas.

Una vez que ya estamos situados, vamos con la primera pregunta: ¿Cuánto vale un Feynman? Tras un momento de titubeo, tomando como patrón la naranja, respondemos con seguridad: “Un Feynman = Una naranja.”

Vayamos con la segunda pregunta: ¿Cuánto vale una naranja? Esta pregunta es muy fácil habiendo contestado la anterior: “Una naranja = Un Feynman”.

Siguiendo el mismo razonamiento, si duplicasemos el número de naranjas, cada naranja pasaría a costar la mitad, y si lo que duplicasemos fuese la cantidad de monedas, las naranjas costarían el doble. Sólo en caso de que las monedas y las naranjas variasen en la misma proporción el precio por naranja resultaría constante, es decir 1 Feynman.

Ahora volvamos sobre tu proposición: En nuestra analogía, el país y su economía se corresponden con el universo, el número de naranjas con la cantidad de materia, el número de monedas con el ritmo del transcurso del tiempo y el precio de cada naranja expresado en Feynmans, sería el radio de Bohr de un átomo de hidrógeno expresado en angstroms, o sea unos 0,529.

Y por fin la última pregunta: Sí como tú dices “el número de naranjas”(cantidad de materia) disminuye y “el número de monedas”(tiempo) disminuye en la misma proporción… ¿Qué pasa con el radio de Bohr? Pues como ya hemos visto, nada.

Lo que quiero decir es que el radio de Bohr esta definido tomando como base un patron y por tanto no es una variable autónoma. El error logico que cometes se llama Peticion de principio. Perdon por el ladrillazo.

[Albertyx]

Re: ¿El universo se expande o es la materia la que se contrae?

Si lo he entendido bien, dices que los átomos son cada vez más pequeños, que el tiempo transcurre cada vez más rápido y todo esto se acompaña de un cambio en la masa (Entiendo que una disminución para que la densidad permanezca constante y estos cambios sean imperceptibles).

Desde mi punto de vista incurres en una incoherencia lógica. Voy a poner un ejemplo para ilustrar lo que quiero decir.

Imagina un pequeño país con una población de solo 2 individu@s. Tan modesta vamos a pintar su economía que sólo a uno de estos 2 habitantes vamos a entregarle 3 naranjas, ni una más ni una menos, y desde luego nada de coches o joyas, o pisos, o tornillos… ni ninguna otra cosa que se te ocurra, ni siquiera ropa, nada excepto naranjas. Tres solitarias naranjas.

Supongamos además que en este diminuto estado tienen una moneda de curso legal llamada Feynman, de la que entregaremos 3 monedas al individuo que privamos de naranjas en el reparto anterior.

Así las cosas tenemos 2 individuos desnudos: Uno con 3 naranjas y el otro con 3 monedas, como únicas pertenencias. No hay que darle demasiadas vueltas para convenir que cada naranja costará 1 Feynman. No pueden costar más porque no habría monedas para pagarlas, pero tampoco pueden costar menos porque entonces… ¿Para qué servirían las monedas que sobran? Recordemos que no hay nada más que comprar aparte de las naranjas.

Una vez que ya estamos situados, vamos con la primera pregunta: ¿Cuánto vale un Feynman? Tras un momento de titubeo, tomando como patrón la naranja, respondemos con seguridad: “Un Feynman = Una naranja.”

Vayamos con la segunda pregunta: ¿Cuánto vale una naranja? Esta pregunta es muy fácil habiendo contestado la anterior: “Una naranja = Un Feynman”.

Siguiendo el mismo razonamiento, si duplicasemos el número de naranjas, cada naranja pasaría a costar la mitad, y si lo que duplicasemos fuese la cantidad de monedas, las naranjas costarían el doble. Sólo en caso de que las monedas y las naranjas variasen en la misma proporción el precio por naranja resultaría constante, es decir 1 Feynman.

Ahora volvamos sobre tu proposición: En nuestra analogía, el país y su economía se corresponden con el universo, el número de naranjas con la cantidad de materia, el número de monedas con el ritmo del transcurso del tiempo y el precio de cada naranja expresado en Feynmans, sería el radio de Bohr de un átomo de hidrógeno expresado en angstroms, o sea unos 0,529.

Y por fin la última pregunta: Sí como tú dices “el número de naranjas”(cantidad de materia) disminuye y “el número de monedas”(tiempo) disminuye en la misma proporción… ¿Qué pasa con el radio de Bohr? Pues como ya hemos visto, nada.

Lo que quiero decir es que el radio de Bohr esta definido tomando como base un patron y por tanto no es una variable autónoma. El error logico que cometes se llama Peticion de principio. Perdon por el ladrillazo.

Totalmente de acuerdo aunque la teoría no tendria porque modificar el tiempo y solo modificaria el espacio, solamente así es posible

[MatiasRoces]

Re: ¿El universo se expande o es la materia la que se contrae?

Perdon mi ignorancia, pero creo que lo que intenta decir eduardo gavilan es: podria ser que todo se contraiga? Incluso las particulas elementales? De ser asi todas las proporciones de las propiedades de las particulas serian iguales, por tanto, en apariencia nada seria diferente para el observador, los interrogantes que me surgen entonces:
De ser cierto es hasta que punto la materia puede contraerse?
Materia implica masa, que no es ni mas ni menos que la resistencia de las particulas a viajar a la velocidad de la luz. La velocidad de la luz es siempre la velocidad de la luz... O no en este caso? Si las proporciones son iguales, la luz deberia viajar mas lento, por lo que ganaria masa?