Divulgación teoría

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me he puesto a pensar el porque se cree q el universo acelera su expansión,lo q
leí es q las galaxias cuanto mas lejanas mas rapido se alejan unas de otras y esto a mi enterder
podría indicar no una aceleración de las galaxias lejanas si no una desaceleración de las
galaxias cercanas, incluída la via lactea obviamente. por ejemplo si vamos en un auto a la
misma velocidad q dos trenes, tren A y tren B, sin mas referencias, y el tren A mantuviera una
velocidad constante, el tren B comenzara a desacelerar y nosotros desaceleraramos al doble
que el tren B, nos podria parecer q el tren A, el mas lejano, acelera mas. ya q si en este
sistema solo hay tres cuerpos,uno de ellos somos nosotros, los tres nos movemos, como
podriamos saber si nosotros desaceleramos mas q ellos o ellos aceleran mas q nosotros. podriamos
medir de todas formas y nunca concluiriamos nada concreto. con respecto al universo podria
ser q estamos desacelerando y q algun dia comenzaremos a contraernos hasta llegar al big cranch
y q los residuos mas lejanos del BB no desaceleren nunca por estar fuera del alcance de la
gravedad, lo q haria q el ciclo se repitiera pero perdiera cierta cantidad de materia cada vez.
y si no me equivoco también significaría q la energía oscura no existe. me gustaria q refutasen
esta teoria porque no pude encontrar nada concreto q la contradiga.

[pod]

Re: teoría

El problema es que se puede medir la velocidad del tren A sin observar para nada el tren B, y viceversa. Nosotros somos la referencia, no los otros trenes.

Y de hecho, en cosmología se hace así. Medimos un sólo objeto a la vez, y comparamos su velocidad en un sistema de referencia (el sistema de referencia de los observadores fundamentales, que se llama).

Pero de hecho, el error más grave en tu razonamiento es que la expansión del universo no se parece en nada al movimiento de trenes. Recuerda que las diferentes galaxias (los super cúmulos de galaxias, de hecho) están quietos, y es el espacio el que se expande. Es decir, aumenta la distancia entre ellos sin que se muevan.

Es algo similar a dos puntos marcados con rotulador en un globo. Estos puntos no se pueden mover, son una mancha de tinta que no tiene patas para cambiar de sitio. No obstante, si yo inflo el globo, parece que estos puntos se separan. No es que se muevan, es que el espacio en el que están se está expandiendo.

Por supuesto, las observaciones tienen en cuenta todas las características de nuestro sistema de referencia. Nosotros estamos en un planeta, que está en un sistema solar, que está en una galaxia que se mueve "un poco", dentro de nuestro supercúmulo (que es quien está en reposo relativo con el resto de supercúmulos). Este movimiento hay que "restarlo" de los datos, y se hace de forma rutinaria. Así que no te preocupes, no se cae en errores de interpretación tan tontos.

Por cierto, según el principio cosmológico, el universo es perfectamente homogéneo. Eso quiere decir que la evolución es la misma en todas partes. En conclusión, si hay un bug kurnch (que ahora mismo está bastante descartado), ocurrirá en todo el universo a la vez. No existe eso de "fuera del alcance de la gravedad".

Igualmente, el big bang ocurrió en todo el universo a la vez, así no hay puntos "alejados" de él.

[margen]

Re: teoría

pod,igualmente me surgen dudas, si el espacio se expande en todas direcciones.¿por qué no nos
expandimos nosotros también?,¿o acaso estas diciendo que el espacio es distinto para nosotros?
por ejemplo pongo lo del globo, es cierto q al inflar el globo aumenta la distancia entre los
puntos, ¿pero no es cierto q también aumenta el tamaño de los puntos? y eso no nos ocurre a
nosotros por eso no me gusta el ejemplo del globo o el de la goma estirada y otros similares.
con respecto al tren es solo un ejemplo q explica una porción del suceso, porque pensé q
iba a ser mas sencillo de entender. me decis q las mediciones se hacen de manera individual
y creo q ese es el problema ya q hay q ver el todo en su conjunto. voy a intentar subir un
esquema en el q explico todo el proceso. aclaro q para q esto funcione usé como premisa el
hecho de que todo se creó con el Big Bang, incluso la gravedad, en el momento N la gravedad
recién creada no puede llegar a todos lados.
mi intensión no es cerrarme en un único punto de vista pero si no
se discuten no se aprende.

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Re: teoría

pod,igualmente me surgen dudas, si el espacio se expande en todas direcciones.¿por qué no nos
expandimos nosotros también?,¿o acaso estas diciendo que el espacio es distinto para nosotros?
por ejemplo pongo lo del globo, es cierto q al inflar el globo aumenta la distancia entre los
puntos, ¿pero no es cierto q también aumenta el tamaño de los puntos? y eso no nos ocurre a
nosotros por eso no me gusta el ejemplo del globo o el de la goma estirada y otros similares.
con respecto al tren es solo un ejemplo q explica una porción del suceso, porque pensé q
iba a ser mas sencillo de entender. me decis q las mediciones se hacen de manera individual
y creo q ese es el problema ya q hay q ver el todo en su conjunto. voy a intentar subir un
esquema en el q explico todo el proceso. aclaro q para q esto funcione usé como premisa el
hecho de que todo se creó con el Big Bang, incluso la gravedad, en el momento N la gravedad
recién creada no puede llegar a todos lados.
mi intensión no es cerrarme en un único punto de vista pero si no
se discuten no se aprende.

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Los puntos no se expanden. Tú estas pensando en "manchas de tinta", que ocupan toda una región, no son puntos estrictamente hablando. Pero entiendo tu duda.

Nosotros no nos expandimos por que existen fuerzas de cohesión que nos mantienen unidos. Esas fuerzas de cohesión funcionan como un pozo de potencial, tiende a mantener el elquilibrio cuando la distancia entre dos átomos de nuestro cuerpo están a la distancia que han de estar. Si se desplaza un poco, aparecen esas fuerzas de cohesión que lo hacen volver al punto de origen. Por lo tanto, como la expansión es tan y tan lenta (a escala humana), las pequeñas variaciones de tamaño se ven rápidamente compensadas por las fuerzas internas.

De hecho, la gravedad entre el sol y el resto de la galaxia ya es suficiente para compensar la expansión. Por eso, la distancia al centro galáctico no aumenta con la expansión. Esto es lo que se llama "relajación gravitatoria".

Si en algún momento la expansión se acelerara por encima de los límites en que el resto de fuerzas no sean capaces de mantener la coherencia de las galaxias, y luego los propios átomos, se produciría lo que se conoce como big rip, que es uno de los posibles finales para el universo.

Volviendo al ejemplo divulgativo del globo (que no es más que eso, una forma de explicarlo sin mates para que se entienda, no es toda la verdad ni mucho menos... si sabes un ejemplo mejor, soy todo oídos), las "manchas de tinta" no se expanden porque no tienen ninguna fuerza de cohesión entre ellas. Pero si en vez de manchas de tinta hechas con un rotulador, lo que hacemos es pegar unas pegatinas rígidas; entonces tendremos el mismo caso: al estirarse la goma del globo, no podrán romper las fuerzas interna de las pegatinas, y lo único que pasará es que las pegatinas se separarán, pero no cambiarán de tamaño.

Por otro lado, ya te he dicho que el big bang no significa que toda la materia sale de un sólo punto como en una explosión de las que vemos en las pelis. El universo ya existía en toda su extensión, lo único que la distancia entre todos los puntos tendía a cero. El universo es uniforme, no se expande al rededor de un punto como en tu dibujo.

[margen]

Re: teoría

se entendió muy bien el ejemplo del globo con las pegatinas, las fuerzas de cohesión evitan
que nos expandamos junto al espacio, en la galaxia lo hace la fuerza de gravedad y a esto se lo
llama relajación gravitatoria. lo explicaría todo pero me surgen nuevas dudas, por ejemplo
la luz viaja de una galaxia a otra atravesando el espacio, si se considera a la luz
como partícula o como onda igualmente se vería afectada por la expansión ya q no existen dichas
fuerzas q lo eviten, por lo tanto lo q vemos a millones de años luz estaría distorsionado
"estirado" haciendo q se interprete un corrimiento al rojo debido a esto y no a la aceleración
del universo.
con respecto al big bang me sorprende lo q decis ya q creía q "todo" se había creado allí,
incluso el espacio-tiempo. si no comenzó todo en un punto, literalmente, debe de haber sido
en una región extremadamente densa por lo tanto el esquema serviría igual solo q en vez de
considerar el centro como un punto lo consideraríamos como esta sona densa.
t repito no pretendo q me des la razón es solo un debate teórico y me encanta q lo desarrolles,
t doy las gracias por la seriedad y el respeto con el q lo llevas adelante.

[pod]

Re: teoría

se entendió muy bien el ejemplo del globo con las pegatinas, las fuerzas de cohesión evitan
que nos expandamos junto al espacio, en la galaxia lo hace la fuerza de gravedad y a esto se lo
llama relajación gravitatoria. lo explicaría todo pero me surgen nuevas dudas, por ejemplo
la luz viaja de una galaxia a otra atravesando el espacio, si se considera a la luz
como partícula o como onda igualmente se vería afectada por la expansión ya q no existen dichas
fuerzas q lo eviten, por lo tanto lo q vemos a millones de años luz estaría distorsionado
"estirado" haciendo q se interprete un corrimiento al rojo debido a esto y no a la aceleración
del universo.

Sí, la expansión afecta a la luz como dices. Se llama "red shift cosmológico". El red shift es diferente dependiendo de como sea la expansión (acelerada o frenada). De todas formas, la aceleración de la expansión se detecta por otras vías, no a través del red shift.

con respecto al big bang me sorprende lo q decis ya q creía q "todo" se había creado allí,
incluso el espacio-tiempo. si no comenzó todo en un punto, literalmente, debe de haber sido
en una región extremadamente densa por lo tanto el esquema serviría igual solo q en vez de
considerar el centro como un punto lo consideraríamos como esta sona densa.
t repito no pretendo q me des la razón es solo un debate teórico y me encanta q lo desarrolles,
t doy las gracias por la seriedad y el respeto con el q lo llevas adelante.

Si, "todo" se creó en el big bang, el espacio y el tiempo también (al menos tal y como lo entendemos a hora). Pero no surgió de un punto hacia afuera como vemos en las explosiones de nuestra vida cotidiana, esa es una visión simplificada que se suele dar. Sucedió de forma homogénea en todo el universo.

[Afisionado]

Re: teoría

Si, "todo" se creó en el big bang, el espacio y el tiempo también (al menos tal y como lo entendemos a hora). Pero no surgió de un punto hacia afuera como vemos en las explosiones de nuestra vida cotidiana, esa es una visión simplificada que se suele dar. Sucedió de forma homogénea en todo el universo.

¿La energía también se creó en el Big Bang?

[pod]

Re: teoría

¿La energía también se creó en el Big Bang?

La energía está íntimamente ligada con el tiempo (son variables conjugadas, como el espacio y el momento). Sin tiempo, no puede haber energía. Si el espacio-tiempo tal y como lo conocemos no tiene sentido hasta después del tiempo de Planck, la energía tal y como la conocemos, tampoco.

Eso no quiere decir que la energía se "creara", quiere decir que necesitamos una teoría más potente (de gravedad cuántica) para decir cómo eran las cosas antes del tiempo de Planck.

[margen]

Re: teoría

evidentemente me falta saber bastante para teorizar algo sostenible asi q por ahora creo que
hasta aca llegué con este intento de teoría, cuando se me ocurra alguna otra cosa la voy
a comentar o talvés alguna modificación.
hasta entonces, gracias.

[unnuevomilenio]

Re: teoría

Sí, la expansión afecta a la luz como dices. Se llama "red shift cosmológico". El red shift es diferente dependiendo de como sea la expansión (acelerada o frenada). De todas formas, la aceleración de la expansión se detecta por otras vías, no a través del red shift.


Si, "todo" se creó en el big bang, el espacio y el tiempo también (al menos tal y como lo entendemos a hora). Pero no surgió de un punto hacia afuera como vemos en las explosiones de nuestra vida cotidiana, esa es una visión simplificada que se suele dar. Sucedió de forma homogénea en todo el universo.

la teoría del big bang nos dice que todo se formo a partir de una partícula extremadamente densa y mas pequeña que un átomo; por lo tanto si fue a partir de un punto; y ahí se generaron las cuatro fuerzas fundamentales del universo por lo que el esquema que muestran es correcto. Al inicio se dio la explosión como todos nos la imaginamos pero esto salio como una onda de superfuerzas distribuidas "uniformemente" en todas las direcciones y con una energía inicial que hizo que todo se expandiera (pensemos en una piedra lanzada en un lago y miremos la onda que genera)

[unnuevomilenio]

Re: teoría

La teoría del big bang nos dice que todo se formo a partir de una partícula extremadamente densa y mas pequeña que un átomo; por lo tanto si fue a partir de un punto; y ahí se generaron las cuatro fuerzas fundamentales del universo por lo que el esquema que muestran es correcto. Al inicio se dio la explosión como todos nos la imaginamos pero esto salio como una onda de superfuerzas distribuidas "uniformemente" en todas las direcciones y con una energía inicial que hizo que todo se expandiera (pensemos en una piedra lanzada en un lago y miremos la onda que genera)
La idea del big crunch ya esta desfasada pues se ha demostrado la existencia de una energia oscura que va contra la gravedad y que es la responsable de la separacion de galaxias (esta energia oscura es la que genera la aceleracion del universo) ;ahora respecto de la idea de una posible desaceleracion eso significa que nuestra velocidad disminuirá hasta hacerse cero y estaremos estáticos pero no seria un big crunch (opuesto al big bang). Ahora surge la pregunta ¿como saber si no estamos en un big crunch? pues para ello necesitaríamos no una desaceleracion sino mas bien una aceleración negativa y por lógica habrá un sector del universo (el punto donde se dio el big bang) donde los cuerpos con mas aceleración negativa estén amontonándose mas osea que para ello los astrónomos debieron ver a lo menos algunas galaxias que se estén acercando pero no vieron ninguna; entonces descartamos la idea de un big crunch pero ahora surge otra pregunta ¿si sabemos que estamos en una expansión porque no pensar que podemos entrar a una regresión? pues los astrónomos han notado que las galaxias se alejan mas y mas rápido entre si, osea que su aceleración aumenta, y como no hay quien frene esta aceleración el universo seguirá en expansión

[unnuevomilenio]

Re: teoría

ahora surge la cuestión ¿hasta cuando nos expandimos? nos expandiremos por siempre hasta que nuestra "meta galaxia" este sola, pero por lógica una explosión se acaba ¿porque no ocurriría lo mismo con el universo? pues la respuesta esta en la energía oscura, esta energía es esa fuerza que te bota cuando algo explota pero esa energía no disminuye sino que se hace mas fuerte por lo que la onda explosiva continuara y la gravedad ya no podrá acercarnos a otras galaxias

[unnuevomilenio]

Re: teoría

pero ¿porque aumenta la energía oscura? esto también responderá a la pregunta de porque nosotros no nos separamos, pues todo es por la ley de la termodinámica que dice que un cuerpo se hace mas ordenado a medida que su entorno se vuelva mas desordenado, pues si esto lo aplicamos al inicio de todo pensaremos que en ese inicio hubo materia que se atraía y eso formo un cumulo galáctico que se hacia mas ordenado a medida que hacia mas desordenado su entorno y ese desorden es la energía oscura que sigue aumentando porque nuestra galaxia se hace mas ordenada

[unnuevomilenio]

Re: teoría

respecto a la luz, no solo es afectada por la energía oscura sino también por la gravedad intensa de algunas zonas del espacio conocida como materia oscura o, lo que es lo mismo, los agujeros negros y todo eso haría que la luz no sea un buen medidor de distancias pero interpretado de manera correcta nos puede servir

[pod]

Re: teoría

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la teoría del big bang nos dice que todo se formo a partir de una partícula extremadamente densa y mas pequeña que un átomo; por lo tanto si fue a partir de un punto; y ahí se generaron las cuatro fuerzas fundamentales del universo por lo que el esquema que muestran es correcto. Al inicio se dio la explosión como todos nos la imaginamos pero esto salio como una onda de superfuerzas distribuidas "uniformemente" en todas las direcciones y con una energía inicial que hizo que todo se expandiera (pensemos en una piedra lanzada en un lago y miremos la onda que genera)

La teoría del big bang no dice eso. Esa es una forma simplificada de explicar lo que dice la teoría del big bang. Lo que dice realmente es lo que hemos estado repitiendo en este y otros hilos. En el pasado, todo el universo estaba más y más "encogido", de forma que la distancia entre dos puntos fijos era mucho menor de lo que es ahora. En el instante del big bang, dicha distancia tiende a cero.

Como la distancia entre todos los puntos era cero, para explicarlo de forma sencilla algunos textos de divulgación dicen que "es como si fuera todo el universo concentrado en un sólo punto". Es más sencillo de entender, sobre todo por que cuadra con la idea de explosión que hemos visto todos en la vida real. Pero conceptualmente es incorrecto.

Si no lo entiendes, pregunta y te lo volveremos a explicar tantas veces como sea necesario. Pero, por favor, no argumentes más en base a esto porque es incorrecto, y realizar argumentaciones incorrectas de forma repetida que puedan confundir a los lectores del foro está prohibido.

ahora respecto de la idea de una posible desaceleracion eso significa que nuestra velocidad disminuirá hasta hacerse cero y estaremos estáticos pero no seria un big crunch (opuesto al big bang).

De hecho, a consecuencia de la energía oscura, el universo actualmente está acelerando. Es decir, la velocidad de expansión aumenta, no disminuye.

pero ¿porque aumenta la energía oscura?

La (densidad de) energía oscura no aumenta. Una de sus propiedades es que siempre permanece constante, al revés que el resto de tipos de energía (todos se diluyen a causa de la expansión). Ese es uno de los posibles motivos por lo que la existencia de la misma no afectaba cuando el universo era primitivo: por aquél entonces, otros tipos de energía eran muchos mayores, y la energía oscura apenas actuaba. Ahora que se han diluido el resto de energías, como la oscura ha permanecido constante, ésta empieza a dominar.

esto también responderá a la pregunta de porque nosotros no nos separamos,

Esto está completamente explicado por las fuerzas de cohesión ordinarias, no es necesario para nada la energía oscura. No existe relación alguna.

pues todo es por la ley de la termodinámica que dice que un cuerpo se hace mas ordenado a medida que su entorno se vuelva mas desordenado,

Me temo que no existe ninguna ley de la termodinámica que diga algo así. Lo más parecido es el segundo principio, que se puede interpretar diciendo que el desorden total siempre aumenta; por lo que si el desorden de una parte muy pequeña disminuye, el resto del universo debe desordenarse aún más para compensar. Es muy diferente a lo que tú dices, y desde luego no tiene ninguna conexión lógica con el resto de la discusión.

respecto a la luz, no solo es afectada por la energía oscura

La energía oscura, como es uniforme, no afecta a la luz directamente.

respecto a la luz, no solo es afectada por la energía oscura sino también por la gravedad intensa de algunas zonas del espacio conocida como materia oscura

Cualquier pozo gravitatorio afecta a la luz. De hecho, cualquier partícula se ve afectada por la gravedad.

materia oscura o, lo que es lo mismo, los agujeros negros

Lo siento, pero los agujeros no tienen nada que ver con la materia oscura. La materia oscura está distribuida al rededor de todas las galaxias, incluso entre las estrellas de la misma. Incluso a nuestro alrededor. Si estuviera hecha de agujeros negros, tendríamos un problema bastante gordo.

y todo eso haría que la luz no sea un buen medidor de distancias pero interpretado de manera correcta nos puede servir

Salvo si sabemos como tener en cuenta el efecto de cualquier campo gravitatorio por el que la luz haya pasado. Y sí, sabemos. La luz no sólo es un buen medidor de distancia, sino que es el único que tenemos.