Expansión del universo e interacción gravitatoria

[555]

Tal como se describe el espacio en la relatividad (espacio-tiempo) y el efecto gravitatorio que genera la masa, la típica imagen en 2d de un cuerpo deformando una malla que todos hemos visto, parece proponer de algún modo al espacio como un medio elástico. (Si se curva es que ha de tener propiedades, dijo Tesla, contemporáneo de Einstein)

Un poco más adelante Einstein "corrige" su posición inicial de un universo estable mediante las constante cosmológica para converger con las observaciones de Hubble y encajar la relatividad con la idea de un universo en expansión.



Dadas estas premisas y aceptando la tesis aún hoy imperante de universo en expansión, de tratarse de un medio elástico (que se tensaría como resultado de la expansión), ¿no cabría esperar en grandes escalas de tiempo una disminución de la interacción gravitatoria inversamente proporcional a la expansión?


Uno de los ejemplos que se suele ofrecer para ilustrar la noción de expansión es la de un globo con algunos puntos pintados y vemos que al inflarlo todo se aleja de todo, tal como parece que observamos en el firmamento.

Nassim Haramein preguntó quién es el tipo que sopla el globo, que al final apunta al principio de conservación de energía.

Otra pregunta oportuna es, siguiendo la metáfora propuesta como ejemplo, cómo afecta en el universo la diferencia de tensión en la superficie que observamos entre un globo más hinchado o menos hinchado.Estaría relacionado con la tercera ley de Newton, probablemente más atinada que su observación de la interacción gravitatoria en términos de constante universal.


Espero haber expuesto la idea con claridad para cualquier cosa que os apetezca comentar.

Un saludo.

[Jaime Rudas]

Tal como se describe el espacio en la relatividad (espacio-tiempo) y el efecto gravitatorio que genera la masa, la típica imagen en 2d de un cuerpo deformando una malla que todos hemos visto, parece proponer de algún modo al espacio como un medio elástico.

No, así no se describe el espacio en la relatividad. Lo de la malla deformada y lo del globo que se infla son solo dos (malas) analogías para que quienes no tienen conocimientos de física tengan una vaga idea visual de los efectos de la teoría. De ahí que sacar conclusiones sobre la teoría basándose exclusivamente en el comportamiento de las analogías sea un camino totalmente erróneo para entender la teoría.

[javisot20]

La expansión del universo en ningún caso es un borde abstracto o superficie que se aleja de un centro, es una propiedad intrínseca del propio espacio-tiempo, galaxias que se alejan entre sí al estar lo suficiente separadas para vencer la atracción gravitacional. No existe relación entre galaxias separándose y un borde/superficie creciente, que es lo que propone la analogía del globo pero toda analogía debe fallar en algún punto por definición.

La analogía del globo muestra un globo hinchándose dentro de una cierta geometría que es el universo, pero el universo como tal es toda la geometría, por tanto el universo no se expande dentro de otra geometría mayor.
El universo es espacialmente infinito pero lleva expandiéndose una cantidad de tiempo finita, un espacio infinito puede expandirse sin necesidad de estar contenido en geometrías mayores.

[555]

La expansión del universo en ningún caso es un borde abstracto o superficie que se aleja de un centro

Veo que no me he explicado demasiado bien:
Tanto en la analogía de la malla como en la del globo se da por supuesto que hay que extrapolar la representación a un espacio tridimensional y no remitirse al plano y superficie que respectivamente son.

Lo interesante a mi modo de ver es la idea de tensión o presión aplicada a este contexto y sus posibles efectos.

El universo es espacialmente infinito

Me temo que eso no lo sabes.

Concluir que el universo carece de límites espaciales por no tener evidencia de ello constituye una falacia lógica conocida como ad ignorantiam.

No, así no se describe el espacio en la relatividad

Seguro que paso por alto muchos detalles, pero un medio que se deforma ante determinados fenómenos y que posteriormente se recupera en su ausencia, encaja perfectamente en la definición de "elástico".

Y si un medio elástico se estira (expande), la tensión aumenta. Y a la inversa.


Así que la conclusión obvia es que la gravedad no es constante en el eje cronológico salvo en un modelo de universo estable.

[javisot20]

Me temo que eso no lo sabes.

Concluir que el universo carece de límites espaciales por no tener evidencia de ello constituye una falacia lógica conocida como ad ignorantiam.

Sí lo sabemos, puedes construir un modelo de universo finito o infinito, lo único que importa es que tu modelo cuadre y el modelo que cuadra la evolución del universo es espacialmente infinito, pero finito en el tiempo.

No hay mucho que debatir, puedes proponer un modelo finito en todos los aspectos y mostrarnos como cuadra todo. (Spoiler: sale mal, el universo se expande aceleradamente)

Saludos

Lo interesante a mi modo de ver es la idea de tensión o presión aplicada a este contexto y sus posibles efectos.

Igual te refieres a tensores y sus propiedades más que a tensión. Los tensores son parte de las ecuaciones de Einstein, no es nuevo.

[Jaime Rudas]

Seguro que paso por alto muchos detalles, pero un medio que se deforma ante determinados fenómenos y que posteriormente se recupera en su ausencia, encaja perfectamente en la definición de "elástico".

Y yo no he dicho lo contrario. Lo que dicho es que la relatividad no describe la gravedad como una malla que se deforma, ni describe la expansión del universo como un globo que se infla.

[555]

Sí lo sabemos, puedes construir un modelo de universo finito o infinito, lo único que importa es que tu modelo cuadre y el modelo que cuadra la evolución del universo es espacialmente infinito, pero finito en el tiempo.

No hay mucho que debatir, puedes proponer un modelo finito en todos los aspectos y mostrarnos como cuadra todo. (Spoiler: sale mal, el universo se expande aceleradamente)

Saludos

La verdad es que no conozco los detalles de los modelos a los que te refieres pero en términos generales ni siquiera que el modelo funcione es garantía. No hace tanto se pensaba que la corriente eléctrica tenía un "desplazamiento" inverso al que después se pudo comprobar que tiene y los circuitos funcionaban igual.

O la pequeña irregularidad en la órbita de mercurio lleva a pasar de un modelo newtoniano, que esencialmente funciona bien en su ámbito de aplicación a un modelo relativista, con mayor ámbito de aplicación, otras implicaciones y sus propios límites.

Por si eso fuera poco, el modelo al que te refieres o es relativista, con lo cual presenta singularidades que se suelen tratar de eludir o basado en el modelo estándar, con lo cual deja sin explicar esa incógnita a la que se llama materia oscura. Si además sostienes tesis de expansión acelerada, requieren además de energía oscura, con lo cual para explicar lo que vemos te estás apoyando aproximadamente en un 95% de incógnitas que lo justifiquen, casi al nivel de las hipótesis de multiversos tipo Everett.

Y precisamente esa expansión acelerada es uno de los aspectos que considero debe ponerse en tela de juicio mediante una interpretación correcta de las observaciones, como ya expuse aquí anteriormente, pero tampoco quiero polemizar:
https://forum.lawebdefisica.com/foru...-ley-de-hubble


En cualquier caso afirmar que "el modelo cuadra" (a martillazos y porque el papel lo aguanta todo) o "sabemos que el universo es espacialmente infinito" me parece de una excesiva ligereza que ni siquiera se observa seguramente en los que postularon tales tesis ni en los que las imparten en sus clases. Y ya no sólo por todo lo expuesto hasta aquí, si no porque todos los objetos que conocemos quedan definidos por sus límites. Pero supongo que eso ya entra más dentro del terreno de la filosofía que en el de la ciencia propiamente dicha.

Igual te refieres a tensores y sus propiedades más que a tensión. Los tensores son parte de las ecuaciones de Einstein, no es nuevo.

Hasta donde recuerdo los tensores son simplemente vectores en tres dimensiones, las nociones que he utilizado son si cabe más elementales. Tensión ni siquiera eléctrica, de la que obtienes al estirar una goma elástica.

[Alriga]

…la típica imagen en 2d de un cuerpo deformando una malla que todos hemos visto, parece proponer de algún modo al espacio como un medio elástico…

…siguiendo la metáfora propuesta como ejemplo, cómo afecta en el universo la diferencia de tensión en la superficie que observamos entre un globo más hinchado o menos hinchado…

No, así no se describe el espacio en la relatividad. Lo de la malla deformada y lo del globo que se infla son solo dos (malas) analogías para que quienes no tienen conocimientos de física tengan una vaga idea visual de los efectos de la teoría. De ahí que sacar conclusiones sobre la teoría basándose exclusivamente en el comportamiento de las analogías sea un camino totalmente erróneo para entender la teoría.

…Lo que dicho es que la relatividad no describe la gravedad como una malla que se deforma, ni describe la expansión del universo como un globo que se infla…

Consideramos que con estas acertadas respuestas finaliza el recorrido del hilo, por lo que procedemos a cerrarlo.

..Nassim Haramein preguntó quién es el tipo que sopla el globo….

Haramein's work is ignored by mainstream physicists because it is pseudoscience with no evidentiary support

…Hasta donde recuerdo los tensores son simplemente vectores en tres dimensiones…

Saludos.