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Espacio-tiempo curvo y los secretos del Universo

Autor por Emilio Silvera    ~    Archivo Clasificado en El Universo dinámico    ~    Comentarios Comments (18)

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R_{\mu\nu} - {1\over 2}R g_{\mu\nu} + \Lambda g_{\mu\nu} = {8 \pi G \over c^4} T_{\mu\nu}

 

La densidad de energía-momentum en la teoría de la relatividad se representa por cuadritensor energía-impulso. La relación entre la presencia de materia y la curvatura debida a dicha materia viene dada por la ecuación de campo de Einstein. En física las ecuaciones del campo de Einstein, ecuaciones de Einstein o ecuaciones de Einstein-Hilbert, son un conjunto de 10 ecuaciones de la teoría de la relatividad general postulada por A. Einstein que describen la Interacción fundamental de la Gravitación como resultado de que el espacio-tiempo está siendo curvado por la materia y la energía  que determinan la geometría del Espacio.

 

 

Los vientos estelares emitidos por las estrellas jóvenes, distorsionan el material presente en las Nebulosas, y, de la maisma manera, en presencia de masa se distorsiona el esapacio-tiempo que se curva en función de la masa allí presente. No es el mismo espacio aquel en el que se encuentra una gran galaxia que, ese otro en el que sólo está presente un pequeño mundo. Sin embargo, tanto en uno como en el otro caso, la gravedad que emite el objeto de materia de que se trate, incide en el espacio circundante y en los objetos vecinos.

 

Partículas y campos, clásicos y cuánticos. Las nociones clásicas de partícula y campo comparadas con su contrapartida cuántica. Una partícula cuántica está deslocalizada: su posición se reparte en una distribución de probabilidad. Un campo cuántico es equivalente a un colectivo de partículas cuánticas.
Partículas y campos, clásicos y cuánticos. Las nociones clásicas de partícula y campo comparadas con su contrapartida cuántica. Una partícula cuántica está deslocalizada: su posición se reparte en una distribución de probabilidad. Un campo cuántico es equivalente a un colectivo de partículas cuánticas.

 

Teoría cuántica de campos — Astronoo94 Nanotecnología Cuántica Vectores, Ilustraciones y Gráficos - 123RF

 

La teoría cuántica de campos en espacio-tiempo curvo es una extensión de la teoría cuántica de campos estándar en la que se contempla la posibilidad de que el espacio-tiempo por el cual se propaga el campo no sea necesariamente plano (descrito por la métrica de Minkouski).  Una predicción genérica de esta teoría es que pueden generarse partículas debido a campos gravitacionales dependientes del tiempo, o a la presencia de horizontes.

La teoría cuántica de campos en espacio-tiempo curvo puede considerarse como una primera aproximación de gravedad cuántica. El paso siguiente consiste en una gravedad semiclásica, en la que se tendrían en cuenta las correcciones cuánticas, debidas a la presencia de materia, sobre el espacio-tiempo.

File:3D coordinate system.svg

En un espacio euclidiano convencional un objeto físico finito está contenido dentro de un ortoedro mínimo, cuyas dimensiones se llaman ancho, largo y profundidad o altura. El espacio físico a nuestro alrededor es tridimensional a simple vista. Sin embargo, cuando se consideran fenómenos físicos la gravedad, la teoría de la relatividad  nos lleva a que el universo es un ente tetra-dimensional que incluye tanto dimensiones espaciales como el tiempo como otra dimensión. Diferentes observadores percibirán diferentes “secciones espaciales” de este espacio-tiempo por lo que el espacio físico es algo más complejo que un espacio euclídeo tridimensional.

En las teorías actuales no existe una razón clara para que el de dimensiones espaciales sean tres. Aunque existen ciertas instuiciones sobre ello: Ehrenfest (aquel gran físico nunca reconocido) señaló que en cuatro o más dimensiones las órbitas planetarias cerradas, por ejemplo, no serían estables (y por ende, parece difícil que en un universo así existiera vida inteligente preguntándose por la tridimensionalidad espacial del universo).

Es cierto que en nuestro mundo tridimensional y mental existen cosas misteriosas. A veces me pregunto que importancia puede tener un nombre. (“¿Qué hay en un nombre? Lo que llamamos rosa, ¿”con cualquier otro nombre tendría el mismo dulce aroma”? (-Shakespeare, Romeo y Julieta-)  La rosa da sustento a muchos otros tópicos literarios: se marchita como símbolo de la fugacidad del tiempo y lo efímero de la vida humana; y provoca la prisa de la doncella recogerla mientras pueda. Por otro lado, le advierte de que hay que tener cuidado: no hay rosa sin espinas.

También el mundo de la poesía es un tanto misterioso y dicen, que… “Los poetas hablan consigo mismo y el mundo les oye por casualidad.” Tópicos ascéticos, metafísicos o existenciales: Quiénes somos, de dónde venimos, a dónde vamos, las llamadas preguntas trascendentales, propias de la cosmología, la antropología y la metafísica. Los poetas siempre han buscado un mundo irreal y han idealizado el enaltecido mucho más allá de este mundo.

Como siempre me pasa, me desvío del tema que en este trabajo nos ocupa: El espacio-tiempo.

Estamos inmersos en el espacio-tiempo curvo y tetradimensional de nuestro Universo. Hay que entender que el espacio–tiempo es la descripción en cuatro dimensiones del universo en la que la posición de un objeto se especifica por tres coordenadas en el espacio y una en el tiempo. De acuerdo con la relatividad especial, no existe un tiempo absoluto que pueda ser medido con independencia del observador, de manera que eventos simultáneos para un observador ocurren en instantes diferentes vistos desde otro lugar. El tiempo puede ser medido, por tanto, de manera relativa, como lo son las posiciones en el espacio (Euclides) tridimensional, y esto puede conseguirse mediante el concepto de espacio–tiempo. La trayectoria de un objeto en el espacio–tiempo se denomina por el de línea de universo. La relatividad general nos explica lo que es un espacio–tiempo curvo con las posiciones y movimientos de las partículas de materia.

                                                                               Cono de luz - Wikipedia, la enciclopedia libre

La introducción por parte de Minkouski de la idea espaciotemporal resultó tan importante es porque permitió a Einstein utilizar la idea de geometría espaciotemporal para formular su teoría de la relatividad general que describe la Gravedad que se genera en presencia de grandes masas y cómo ésta curva el espacio y distorsiona el tiempo. En presencia de grandes masas de materia, tales como planetas, estrellas y galaxias, está presente el fenómeno descrito por Einstein en su teoría de la relatividad general, la curvatura del espacio–tiempo, eso que conocemos como gravedad, una fuerza de atracción que actúa todos los cuerpos y cuya intensidad depende de las masas y de las distancias que los separan; la fuerza gravitacional disminuye con el cuadrado. Hemos llegado a comprender que es la materia, la que determina la geometría del espacio-tiempo.

En la imagen, dos partículas en reposo relativo, en un espacio-tiempo llano y Se representan en este esquema dos partículas que se acercan entre sí siguiendo un movimiento acelerado. La interpretación newtoniana supone que el espacio-tiempo es llano y que lo que provoca la curvatura de las líneas de universo es la fuerza de interacción gravitatoria entre ambas partículas. Por el contrario, la interpretación einsteiniana supone que las líneas de universo de estas partículas son geodésicas (“rectas”), y que es la propia curvatura del espacio tiempo lo que provoca su aproximación progresiva.

El máximo exponente conocido del espacio-tiempo curvo, se podría decir que se da en la formación de los agujeros negros, donde la masa queda comprimida a tal densidad que se conforma en una singularidad, ese objeto de energía y densidad “infinitsas” en el que, el espacio y el tiempo desaparecen de nuestra vista y parece que entran en “otro mund” para nosotros desconocidos.

http://1.bp.blogspot.com/-TWYy8GMEeBI/TiKZMOfnoQI/AAAAAAAAOgo/HeVDOup_eC0/s1600/deformacion-espacio-tiempo.jpg

Los agujeros negros, cuya existencia se dedujo por Schwarzschild en 1.916 a partir de las ecuaciones de campo de Einstein de la relatividad general, son objetos supermasivos, invisibles a nuestra vista (de ahí su nombre) del que no escapa ni la luz; tal es la fuerza gravitatoria que generan que incluso engullen la materia de sus vecinas, objetos estelares como estrellas que osan traspasar el cinturón de seguridad que llamamos horizonte de sucesos.

         59 - Curso de Relatividad General [Ecuaciones de Campo & Constante  Cosmológica] - YouTubeCuál es la ecuación matemática más hermosa del mundo? - BBC News Mundo

Desde siempre hemos tenido la tendencia de querer representar las cosas y a medida que pudimos descubrir conocimientos nuevos, también le dimos a esos nuevos saberes sus símbolos y ecuaciones matemáticas que representaban lo que creíamos saber. Mecánica cuántica, relatividad, átomos, el genóma, agujeros negros, la constante cosmológica, la constante de Planck racionalizada…

Wheeler decía allá por el año 1957, que el punto final de la compresión de la materia -la propia singularidad– debía estar gobernada por la unión, o matrimonio, de las leyes de la mecánica cuántica y las de la distorsión espaciotemporal. Esto debe ser así, puesto que la distorsión espaguetiza el espacio a escalas tan extraordinariamente microscópicas que están profundamente influenciadas por el principio de incertidumbre.

La CONSTANTE de PLANCK: definición sencilla - ¡¡RESUMEN FÁCIL!!ecuacioncine fans on Twitter: "ECUACIóN de Schrödinger y el principio de  incertidumbre de Heisenberg http://t.co/CbdL8xmkEJ" / Twitter

Las leyes unificadas de la distorsión espaciotemporal y la mecánica cuántica se denominan “leyes de la gravedad cuántica”, y han sido un “santo grial” para todos los físicos desde los años cincuenta. A principios de los sesenta los que estudiaban física con Wheeler, pensaban que esas leyes de la gravedad cuántica eran tan difíciles de comprender  que nunca las podrían descubrir durante sus vidas. Sin embargo, el tiempo inexorable no deja de transcurrir, mientras que, el Universo y nuestras mentes también, se expanden. De tal manera evolucionan nuestros conocimientos que, poco a poco, vamos pudiendo conquistar saberes que eran profundos secretos escondidos de la Naturaleza y, con la Teoría de cuerdas (aún en desarrollo), parece que por fin, podremos tener una teoría cuántica de la gravedad.

                                                            

Una cosa sí sabemos: Las singularidades dentro de los agujeros negros no son de mucha utilidad puesto que no podemos contemplarla desde fuera, alejados del horizonte de sucesos que marca la línea infranqueable del irás y no volverás. Si alguna vez alguien pudiera llegar a ver la singularidad, no podría regresar para contarlo. Parece que la única singularidad que podríamos “contemplar” sin llegar a morir sería aquella del Big Bang, es decir, el lugar a partir del cual pudo surgir el universo y, cuando nuestros ingenios tecnológicos lo permitan, serán las ondas gravitacionales las que nos “enseñarán” esa singularidad.

                                                         

 Esta pretende ser la imagen de un extraño objeto masivo, un quásar  que sería una evidencia vital del Universo primordial. Es un objeto muy raro que nos ayudará a entender cómo crecieron los agujeros negros súpermasivos unos pocos cientos de millones de años después del Big Bang (ESO).

Representación artística del aspecto que debió tener 770 millones después del Big bang el quásar más distante descubierto hasta la fecha (Imagen ESO). Estas observaciones del quásar brindan una imagen de nuestro universo tal como era durante su infancia, solo 750 millones de años después de producirse la explosión inicial que creó al universo. El análisis del espectro de la luz del quásar no ha aportado evidencias de elementos pesados en la nube gaseosa circundante, un hallazgo que sugiere que el quásar data de una era cercana al nacimiento de las primeras estrellas del universo.

Basándose en numerosos modelos teóricos, la mayoría de los científicos está de acuerdo sobre la secuencia de sucesos que debió acontecer durante el desarrollo inicial del universo: Hace cerca de 14.000 millones de años, una explosión colosal, ahora conocida como el Big Bang, produjo cantidades inmensas de materia y energía, creando un universo que se expandía con suma rapidez. En los primeros minutos después de la explosión, protones y neutrones colisionaron en reacciones de fusión nuclear, formando así hidrógeno y helio.

Las primeras estrellas en la historia del universoÁlex Riveiro on Twitter: "No solo eso, Algol es también una estrella que  podríamos definir como arquetipo. Todas aquellas estrellas variables con  unas condiciones y características similares a las de este sistema

Las primeras estrellas del universo eran enormes, pesadas, y muy calientes. Brillaron con furia, vivieron rápido y murieron jóvenes. Pero aquellas primeras estrellas nos …

Finalmente, el universo se enfrió hasta un punto en que la fusión dejó de generar estos elementos básicos, dejando al hidrógeno como el elemento predominante en el universo. En líneas generales, los elementos más pesados que el hidrógeno y el helio, como por ejemplo el carbono y el oxígeno, no se formaron hasta que aparecieron las primeras estrellas. Los astrónomos han intentado identificar el momento en el que nacieron las primeras estrellas, analizando a tal fin la luz de cuerpos muy distantes. (Cuanto más lejos está un objeto en el espacio, más antigua es la imagen que de él recibimos, en luz visible y otras longitudes de onda del espectro electromagnético.) Hasta ahora, los científicos sólo habían podido observar objetos que tienen menos de unos 11.000 millones de años. Todos estos objetos presentan elementos pesados, lo cual sugiere que las estrellas ya eran abundantes, o por lo menos estaban bien establecidas, en ese momento de la historia del universo.

                                         

                                                                                     Supernova 1987 A

El Big Bang produjo tres tipos de radiación: electromagnética (fotones), radiación de neutrinos y ondas gravitatorias. Se estima que durante sus primeros 100.000 años de vida, el universo estaba tan caliente y denso que los fotones no podían propagarse; eran creados, dispersados y absorbidos antes de que apenas pudieran recorrer ínfimas distancias. Finalmente, a los cien mil años de edad, el universo se había expandido y enfriado lo suficiente para que los fotones sobrevivieran, y ellos comenzaron su viaje hacia la Tierra que aún no existía. Hoy los podemos ver como un “fondo cósmico de microondas”, que llega de todas las direcciones y llevan gravada en ellos una imagen del universo cuando sólo tenía esa edad de cien mil años.

Se dice que al principio sólo había una sola fuerza, la Gravedad que contenía a las otras tres que más tarde se desgajaron de ella y “caminaron” por sí mismas para hacer de nuestro universo el que ahora conocemos. En Cosmología, la fuerza de gravedad es muy importante, es ella la que mantiene unidos los sistemas planetarios, las estrellas en las galaxias y a las galaxias en los cúmulos. La Gravedad existe a partir de la materia que la genera para curvar el espacio-tiempo y dibujar la geometría del universo.

                                                            

Imagen de un agujero negro en el núcleo de una galaxia arrasando otra próxima- Imagen tomada por la NASA

Un agujero negro es lo definitivo en distorsión espaciotemporal, según las ecuaciones de Einstein: está hecho única y exclusivamente a partir de dicha distorsión. Su enorme distorsión está causada por una inmensa cantidad de energía compactada: energía que reside no en la materia, sino en la propia distorsión. La distorsión genera más distorsión sin la ayuda de la materia. es la esencia del agujero negro.

Lo cierto es que los físicos relativistas se han sentido muy frustrados desde que Einstein publicó su Teoría de la relatividad general y se desprendieron de ellas mensajes asombroso como el de la existencia de agujeros negros que predecían sus ecuaciones de campo. Así que, se dirigieron a los astrónomos para que ellos confirmaran o refutaran su existencia mediante la observación del universo profundo. Sin embargo y, a pesar de su enorme esfuerzo, los astrónomos npo han podido obtener medidas cuantitativas de ninguna distorsión espaciotemporal de agujeros negros. Sus grandes triunfos han consistido en varios descubrimientos casi incontrovertibles de la existencia de agujeros negros en el universo, pero han sido incapaces de cartografiar, ni siquiera de forma ruda, esa distorsión espaciotemporal alrededor de los agujeros negros descubiertos. No tenemos la técnica para ello y somos conscientes de lo mucho que nos queda por aprender y descubrir.

                                                                  Miden una distorsión del espacio-tiempo a 25.000 años-luz de la Tierra |  Noticias de la Ciencia y la Tecnología (Amazings® / NCYT®)

Las matemáticas siempre van por delante de esa realidad que incansables buscamos. Ellas nos dicen que en un agujero negro, además de la curvatura y el frenado y ralentización del tiempo, hay un tercer aspecto en la distorsión espaciotemporal de un agujero negro: un torbellino similar a un enorme tornado de espacio y tiempo que da vueltas y vueltas alrededor del horizonte del agujero. Así como el torbellino es muy lento lejos del corazón del tornado, también el torbellino. Más cerca del núcleo o del horizonte el torbellino es más rápido y, cuando nos acercamos hacia el centro ese torbellino espaciotemporal es tan rápido e intenso que arrastra a todos los objetos (materia) que ahí se aventuren a estar presentes y, por muy potentes que pudieran ser los motores de una nave espacial… ¡nunca podrían hacerla salir de esa inmensa fuerza que la atraería hacia sí! Su destino sería la singularidad del agujero negro donde la materia comprimida hasta límites inimaginables, no sabemos en qué se habrá podido convertir.

                                                                   Enséñame de Ciencia - En física, las ecuaciones de campo de Einstein son un  conjunto de diez ecuaciones de la teoría de la relatividad general de  Albert Einstein, que describen la interacción

Todos conocemos la teoría de Einstein y lo que nos dice que ocurre cuando grandes masas, como planetas, están presentes: Curvan el espacio que lo circundan en función de la masa. El exponente máximo de dicha curvatura y distorsión temporal es el agujero negro que, comprime la masa hasta hacerla “desaparecer” y el tiempo, en la singularidad formada, deja de existir. En ese punto, la relatividad general deja de ser válida y tenemos que acudir a la mecánica cuántica para seguir comprendiendo lo que allí está pasando.

Einstein no se preocupaba por la existencia de este extraño universo dentro del agujero negro porque la comunicación con él era imposible. Cualquier aparato o sonda enviada al centro de un agujero negro encontraría una curvatura infinita; es decir, el campo gravitatorio sería infinito y, como ya se explica anteriormente, nada puede salir de un agujero negro, con lo cual, el mensaje nunca llegará al exterior. Allí dentro, cualquier objeto material sería literalmente pulverizado, los electrones serían separados de los átomos, e incluso los protones y los neutrones dentro de los propios núcleos serían desgajados. De todas las maneras tenemos que reconocer que este universo especular es matemáticamente necesario para poder ir comprendiendo cómo es, en realidad, nuestro universo.

                                                                

Con todo esto, nunca hemos dejado de fantasear. Ahí tenemos el famoso puente de Einstein-Rosen que conecta dos universos y que fue considerado un artificio matemático. De todo esto se ha escrito hasta  la extenuación:

“Pero la factibilidad de poder trasladarse de un punto a otro del Universo recurriendo a la ayuda de un agujero de gusano es tan sólo el principio de las posibilidades. Otra posibilidad sería la de poder viajar al pasado o de poder viajar al futuro. Con un túnel conectando dos regiones diferentes del espacio-tiempo, conectando el “pasado” con el “futuro”, un habitante del “futuro” podría trasladarse sin problema alguno hacia el “pasado”  Einstein—Rosen—Podolsky), para poder estar físicamente presente en dicho pasado con la capacidad de alterar lo que está ocurriendo en el “ahora”. Y un habitante del “pasado” podría trasladarse hacia el “futuro” para conocer a su descendencia mil generaciones después, si la hubo.

 

46 - Curso de Relatividad General [Agujero de Gusano de Einstein-Rosen] -  YouTube

 

El puente de Einstein-Rosen conecta universos diferentes. Einstein creía que cualquier cohete que entrara en el puente sería aplastado, haciendo así imposible la comunicación Posteriormente, los puentes de Einstein-Rosen se encontraron pronto en otras soluciones de las ecuaciones gravitatorias, tales como la solución de Reisner-Nordstrom que describe un agujero eléctricamente cargado. Sin embargo, el puente de Einstein-Rosen siguió siendo una nota a pie de página curiosa pero olvidada en el saber de la relatividad.

                              File:Cassini-science-br.jpg

Lo cierto es que algunas veces, tengo la sensación de que aún no hemos llegado a comprender esa fuerza misteriosa que es la Gravedad, la que no se quiere juntar con las otras tres fuerzas de la Naturaleza. Ella campa solitaria y aunque es la más débil de las cuatro, esa debilidad resulta engañosa porque llega a todas partes y, además, como algunos de los antiguos filósofos naturales, algunos piensan que es la única fuerza del universo y, de ella, se desgajaron las otras tres cuando el Universo comenzó a enfriarse.

¡El Universo! Es todo lo que existe y es mucho para que nosotros, unos recien llegados, podamos llegar a comprenderlo en toda su inmensidad. Muchos son los secretos que esconde y, como siempre digo, son muchas más las preguntas que las respuestas. Sin embargo, estamos en el camino y… Como dijo el sabio: ¡Todos los grandes viajes comenzaron con un primer paso!

emilio silvera

 

  1. 1
    Emilio Silvera
    el 23 de diciembre del 2015 a las 5:31

    He retomado algunos trabajos antiguos en el día de hoy para, de alguna manera, hacer un pequeño homenaje a Eiinstein, cuando finaliza el año en el cual se cumplen los 100 años desde que publicó, el 25/11/1915, su teoría de la relatividad general.

    Responder
  2. 2
    emilio silvera
    el 23 de diciembre del 2015 a las 11:50

    Lo que sí es cierto es que no podemos avanzar en la Ciencia y en particular en Astrofísica, sin un conjunto de cuestionamientos sobre las teorías y sus resultados y en sus métodos. No hacerlo así sería establecer un dogma que estancaría el progreso de la Ciencia indefinidamente, y, precisamente por ello, aunque la Teoría de la Relatividad General de Einstein, no ha podido ser desbancada por ninfuna otra y algunos de sus postulados han sido verificados una y mil veces, mientras que otros, siguen siendo perseguido con nuevos experimentos y nuevos argumentos y modelos que tratan de encontrar, algún resquicio o fallo para enmendarla y perfeccionar el conocimiento que el Cosmos tenemos.
    Porque, ¡son los ojetos oscuros y compactos del universo los A.N. de Einstein? ¿Son masivos los gravitones o no? ¿es el Universo simétrico como lo predijeron Lorentz y Einstein? ¿Están ahí las ondas gravitacionales que buscamos incansables para saber cómo es el verdadero universo? Hasta el momento, el único universo que conocemos es el electromagnético, es decir, el Universo de la Luz que nos llega a los telescopios pero, ¿como será ese otro universo que nos cuenten las ondas gravitatorias que “se producen” cuando chocan dos agujeros negros o dos púlsares?
    En fin, que nos queda mucho camino por recorrer.

    Responder
  3. 3
    Fandila
    el 24 de diciembre del 2015 a las 0:48

    Tiene gracia. Al fin descubro por ahí una opinión realista sobre la gravedad como geometría.
    “El caracter geométrico de la gravedad” que no es lo mismo que decir que la gravedad es geometría.
    Lo del caracter geométrico de la gravedad si es algo lógico. La gravedad surge en el constante paso de la matería desde un “punto” a la inmensidad, lo que supone una geometría curva, pero la geometría no activa o actúa como gravedad. La razón es otra y más profunda. Para qué repetirla. Por qué nos confunden. Por qué nos toman el rábano por las hojas.

    Responder
    • 3.1
      emilio silvera
      el 24 de diciembre del 2015 a las 9:05

      Amigo Fandila, ten en cuenta que los Físicos, cuando hacen declaraciones o exponen sus argumentos y conjeturas, se la cogen con papel de fumar, no quieren (tienen miedo al ridículo) avanzar cosas nuevas profetizando lo que podría ser y, con ese miedo a cuestas, las cosas van mucho más lentas, ya que, existen algunas teorías escondidas en el cajón que no han visto la luz porque sus autotres tienen miedo al “que dirán”, no quieren quedar selñalados por la comunidad científica si sus propuestas no son, finalmente, acertadas.
      Claro que, la Gravedad, es una fuerza “muy” fundamental para saber del Universo y sus comportamientos y, de lo que no puede cabernos la menor duda es de que, aún a estas alturas, nos esconde algunos secretillos que debemos desvelar.
      Un cordial saludo.
       

      Responder
      • 3.1.1
        José Germán Vidal Palencia
        el 26 de diciembre del 2015 a las 6:12

        “…los Físicos, cuando hacen declaraciones o exponen sus argumentos y conjeturas, se la cogen con papel de fumar, no quieren (tienen miedo al ridículo) avanzar cosas nuevas…”
        Antes que nada un abrazo para todos.
        Amigo Emilio, gran razón tienen tus palabras arriba mencionadas. He visto que en lo general la mayoría de los Físicos relegan responsabilidad de algunos puntos de sus argumentos a lo que otros ya han hecho con regularidad. Nunca asumen responsabilidad propia sobre los apoyos de otros en que fincan la argumentación que presentan. Abunda mucho encontrar la frase: “suele aplicarse”, “suele ser así”, “suele…, etc., etc. No se atreven a decir: “debe aplicarse así”; “esto es así”. Delegan a otros un posible error quedando a salvo su reputación si ocurriera que alguien avezado en el asunto les recriminara su argumentación. Simplemente responderían: la idea no es mía sino de fulano físico importante. Muchas veces no saben ni de donde procede el apoyo que avala el mentado “suele”.
         
         Saludos

        Responder
  4. 4
    emilio silvera
    el 24 de diciembre del 2015 a las 10:52

    Es ampliamente aceptado por todos que la materia causa curvatura en el Espacio-Tiempo y este espacio-tiempo a su vez rige el comportamiento de la materia que se mueve en él, en particular el movimiento de la luz, considerada como un tipo de materia, traza la causalidad del espacio-tiempo puesto que nada puede superar su velocidad. Pues bien, la curvatura de un espacio-tiempo puede ser tal que existan superficies bidimensionales que podemos imaginar como esferoidales, tal que si colocamos emisores de luz en ellas incluso los rayos de luz enviados hacia fuera de la superficie viajarían en realidad inicialmente hacia dentro. Cuando en un colapso esférico se cruza el radio gravitacional se forman superficies atrapadas.


    En fin, me estoy metiendo en conplejidades que no creo interesen al lector haciendo farragoso el entendimiento, así que no sigo por ese camino, ya que tendríamos que hablar de singularidades y horizontes, así que, lo que sí tenemos que entender es que la Realtividad General de Einstein nos traho otra manera de comprender el Universo y, algunas de sus ecuaciones de campo, nos habla de un alto grado al que ha podidoi llegar el intelecto humano.


    La ecuación de la Relatividad General Rμυ = R/2 = 8∏ G/c4 Tμυ, nos habla de muchas cosas. El lado geométrico de la derecha describe el campo gravitatorio asociado a la la métrica gμυ en función del Tensor de Ricci Rμυ y el escalar de curvatura R, cuya fuente es el contenido de materia energía del universo dado por el tensor de energía-momento Tμυ.

    Lo cierto es que, pese a que la Relatividad general, en el apartado de Física Relativista, ha logrado explicar muchos de enigmas asociados a los fenómenos más energéticos del universo, todavía guarda muchos desafíos que están presentes en objetos compactos, en la física de plasma , pasando por ese sector “oscuro” del universo en su fase primigenia en el que hablamos de singularidad y que, hasta el momento, no hemos sabido ir más allá del Tiempo de Planck para poder saber, lo que pudo pasar en aquellos primeros momentos que, sólo abarcan unas pocas fracciones de segundo y que, sin embargo, parecen toda una eternidad.

    ¡Tenemos que saber! Sabremos. Eso nos decía Hilbert.



    Responder
    • 4.1
      Fandila
      el 24 de diciembre del 2015 a las 14:18

      No es lo mismo que la luz siga una curvatura porque la gravedad sobre la masa curva, así se lo solicita a toda otra masa  (Para decir esto partímos del verdadero concepto de masa) que no que la luz coje la trayectoria curva por la curvatura que engendra la masa. Y si el objeto masa fuera cuadrado, ¿cómo ocurriría?
      El problema está creo en que la luz, los fotones, no han de tener masa y por eso de esa y otras triquiñuelas.
      Si de verdad es así que lo expliquen con pelos y señales.

      Responder
  5. 5
    Fandila
    el 24 de diciembre del 2015 a las 14:04

    Si la cosa que sobre el papel las teorías funcionan, pero al menos que se hagan asequibles para el profano.
    Pues anda que si fueramos a pararnos en el respeto social, para la ciencia… Claro que no todo el mundo tiene lo mismo que perder. Soltar una teoría que no es posible verificar en la práctica o el laboratorio, pues no todo el mundo posee los mismos medios, no es nada agradable, pero es peor aún guardarla en un cajón que a saber quién lo abrirá.
    Un abrazo

    Responder
  6. 6
    kike
    el 24 de diciembre del 2015 a las 15:50

    Lo que puede pasar es que los científicos son en el fondo unos pobres infelices.

     Y no lo digo yo, ya lo dijo un gran pensador como Aristóteles, que diferenciaba a la ciencia del pensamiento en el sentido de que este goza del conocimiento como última meta; conseguible y realizable para unos pocos, que llegan a un verdadero climax al ver la firmeza de su pensamiento, mientras que la ciencia siempre va en busca de algo que no llega a alcanzar; siempre debe seguir investigando, pues a cada puerta que abre encuentra otras cerradas; eso produce una fustrante infelicidad en el científico, pese a que en cada logro se echen verdaderos ramos de flores sobre sus cabezas; pues en el fondo no dejan de ser perros que persiguen sus colas…. 

     Y que conste, que precisamente por esa insatisfacción tras toda una vida de trabajo, los científicos son de admirar como a pocos. 

    Responder
    • 6.1
      emilio silvera
      el 25 de diciembre del 2015 a las 9:05

      Tus palabras me llevan al que quiere alcanzar el horizonte y corre y corre para alcanzarlo y siempre lo tiene igual de lejos, es algo inalcanzable como lo son, todos los conocimientos, sólo podemos aspirar a saber un poco cada vez pero, nunca todo.
      Un abrazo amigos.

      Responder
    • 6.2
      Fandila
      el 25 de diciembre del 2015 a las 11:06

      Yo sé que exageras Kike.
      Los cientificos son unos infelices pero comen perdices. El cientifico de profesión suele estar respaldado por instituciones y organismos. Son la élite. El que no lo es, ha de implicarse también en otros trabajos. De no serlo debe actuar como un  aficionado. Como es natural el aficionado por lo común no vive de su ciencia, que será un grajo blanco.
      La profesión cientifica será como todo, y en un pais que no dedique cierto presupuesto al menester, más aún.
      El cientifico, supongo, recibe su satisfacción del avance diario de su actividad, pues de no ser así en lugar que satisfecho se vería frustrado. Puede que lo del cientifico infeliz se refiera también a una cierta inocencia por su parte, pues su vida transcurre en post de una verdad, por la que no debe engañar ni ser engañado. Cada uno puede opinar según lo vea.
      Pero sí, en el fondo, si no se lo toman con filosofia, su actividad ha de ser desagradecida pues no suelen obtener resultados inmediatos, como osurre en otras actividades.
      Otorgémosles nuestro voto de confianza.

      Responder
      • 6.2.1
        kike
        el 25 de diciembre del 2015 a las 16:10

        Se me nota que soy andaluz?

        Un abrazo paisano y feliz navidad 

        Responder
  7. 7
    Fandila
    el 25 de diciembre del 2015 a las 21:10

    Ya lo creo. Y que yo tampoco estoy manco. ¿A qué de se beberá esta generosidad, a no quedarnos cortos?
    Debe ser porque esta tierra es de naturaleza amable y espléndida, y sus gentes llevan dentro el ímpetu que los desborda aun en el infortunio.
     
    Feliz Navidad

    Responder
  8. 8
    Pedro
    el 31 de julio del 2022 a las 9:31

    Vamos haber qué se nos ocurre al respecto: No pocas veces ponen el ejemplo de una sábana bien estirada y una bola bien densa en su superficie como ejemplo, que explique la trayectoria  curva que sufririan otras bolas menos densas.
    En resumidas que la materia (en este caso el sol) establece la trayectoria curva de los objetos del sistema solar, u galaxias con respecto unas  a otras galaxias, etc.
    Desde luego como ejemplo da mucho que pensar ya que comparar la materia con aquello que constituye el propio espacio son cosas muy distintas.
    Tomemos el ejemplo la bola hecha de quarks y tomemos la sábana también hecha de quarks. 
    Lo que pone de manifiesto el ejemplo es como distintas densidades de materia afectan unas a las otras.(una medida indirecta distorsionando su forma de moverse unas respecto a otras( la bola tiene muy distinta densidad con respecto a la densidad de la sábana) si yo a la sábana la estiró hasta tal punto que fuera equivalente a la densidad de la bola sin llegar a romperse,  los objetos que se posaran sobre ella no tendrían trayectorias curvas, sino en función del impulso inicial..
     
    Aquello que constituye el espacio no sabemos lo que es, me refiero a: tenemos dos puntos separados cierta distancia, sabemos su distancia pero no sabemos que es lo que los separa tal distancia, un campo eléctrico u magnético, un campo gravitatorio ,  un campo fermionico u  bosonico, o una superficie plana de madera sin más , al fin y al cabo materia fermionica u bosonica.
    Si aquello que llamamos espacio es un campo hecho de materia bosonica, (higss) , la trayectoria curva que manifiestan unos objetivos respecto a otros es la manifestación de su distinta densidad  ( peso, masa) que tienen unos respecto a otros.
    Osea la distinta densidad,peso, energía reposo  entre objetos determina como se mueven unos respecto a otros, pero en ningún caso manifiesta que el espacio tenga una curvatura u gravedad, o cómo lo queramos llamar.( Sino que el medio que atraviesan al ser de distinta densidad también se verá afectado, como ocurre con la sabana)
    Pregunta con inrri: ¿Porque los objetos orbitandose unos a otros  se mueven en trayectorias curvas y no siempre en rectas unos respecto a otros?
    Respuesta : Si ambos objetos y el medio que atraviesan tuviera la misma tensión densimetra  todas las trayectorias estarían en función del impulso inicial o bien no habría movimiento de los objetos en ningún caso .
    Conclusión:Aquello que llamamos gravedad es una medida indirecta más de todo el peso en conjunto del universo con respecto al medio que atraviesa.
    ¿Cuál es la densidad del medio que atraviesa?  Proporcional al movimiento de todo el conjunto del universo.

       ¿Haber quien es el guapo que determina el peso del conjunto del universo sin saber la densidad del medio que atraviesa?
    Saludos

    Acerca del espacio:Tenemos por un lado materia, radiación y un conjunto de interacciones y en el otro extremo una obcecada  interrogación.

    Responder
  9. 9
    emilio silvera
    el 31 de julio del 2022 a las 18:30

    Amigo mío, en el otro lado tenemos muchas, muchas, muchas, muchísimas interrogaciones. Todas las dudas que aquí expones y muchas más son las que yo mismo me planteo sobre la “misteriosa” Gravedad y el misterioso “Espacio” que se mueve mucho más rápido que la misma luz. Claro que el Nobel se lo dieron al viejo Einstein que es el que planteó todos aquellos postulados que ahora son aceptados sin reserva alguna tras haber realizado una y mil pruebas que (al parecer) confirman todo lo que decía.

    Cuando no puedo ir más allá en las explicaciones, cuando el tema se me escapa a la comprensión, dejo la discusión para otros que sepan desarrollar el tema con más amplitud y conocimiento.

    Una cosa está clara, sea cual sea el “misterio”, lo cierto es que, los planetas giran alrededor del Sol y todavía, las grandes mentes, están dando vueltas y más vueltas al problema de los tres cuerpos. 

    “El problema de los tres cuerpos consiste en determinar, en cualquier instante, las posiciones y velocidades de tres cuerpos, de cualquier masa, sometidos a atracción gravitacional mutua y partiendo de unas posiciones y velocidades dadas (sus condiciones iniciales son 18 valores, consistentes para cada uno de los cuerpos en: sus 3 coordenadas de posición y las tres componentes de su velocidad).”

    En fin, amigo mío, lo cierto es que la fuerza de Gravedad siempre nos creó un gran dolor de cabeza. De hecho está ausente del Modelo Estándar y no quiere reunirse con las otras tres fuerzas, y, ese díscolo Bosón llamado Gravitón… ¿Dónde estará? Y otras muchas cuestiones que nno podemos contestar.

    Saludos.

    Responder
  10. 10
    nelson
    el 5 de agosto del 2022 a las 1:58

    Hola muchachada.
    Hay una cifra tentativa efectuada por la NASA, basada en varias probabilidades e imprecisiones como el porcentaje de “materia oscura”, diámetro del universo, promedio de densidad de la estrellas y galaxias y otros datos estadísticos, pero que se toma como la mejor  aproximación hasta el momento, que dice que el peso (la masa) del Universo es de 9,27×10^52 kg.
    Si bien es un dato impreciso, está basado en la gran cantidad de datos acumulados y  observaciones a través de los más sofisticados instrumentos producto de la catarata de avances tecnológicos de los últimos años. Con todo, sabemos que es información en proceso.
    Saludos cordiales.

    Responder
    • 10.1
      nelson
      el 5 de agosto del 2022 a las 2:13

      Esto es (creo) 9270 octillones de kilogramos.

      Responder
  11. 11
    emilio silvera
    el 5 de agosto del 2022 a las 3:13

    ¡Hola, amigo Nelson!

    Para nosotros todo lo relacionado con el Universo resulta inconmensurable: Número de galaxias, estrellas, la cantidad de mundos y lunas que pueden existir, y, desde luego, las formas de vida que, muy probablemente puedan estar tan ricamente instaladas en otros mundos parecidos al nuestro.

    De la masa que contenga el Universo dependerán muchas cosas, y, como bien dices, los datos que tenemos pueden ser una aproximación más o menos acertada a la realidad. Esto es tan grande que se nos va de las manos, y, ni con los sofisticados aparatos tecnológicos que tenemos podemos a veces dar una respuesta fidedigna de una realidad que se nos escapa.

    De todas las maneras, parece que nuestro universo, en función de la materia que contiene es plano, es decir, la Densidad Crítica se acerca a 1, la cantidad ideal (ni se queda corto ni se sobrepasa).

    Claro que con este tema como pasa con muchos otros, seguimos dando palos de ciego, y, juntando los datos que podemos recopilar en observaciones para construir una teoría que se queda en simple conjetura y no en certeza.

    Responder

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