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Espacio-tiempo curvo y los secretos del Universo

Autor por Emilio Silvera    ~    Archivo Clasificado en General    ~    Comentarios Comments (15)

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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 cuadri-tensor 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. Esta sencilla ecuación es la demostración irrebatible de la grandeza de la mente humana que, con unos pocos signos nos puede decir tánto. De las ecuaciones de campo de Einstein, se pudieron deducir muchas cosas, tales como que el espacio se curva en presencia de grandes masas, como mundos, estrellas y galaxias para configurar la geometría del espacio.

 

Los vientos estelares emitidos por las estrellas jóvenes, distorsionan el material presente en las Nebulosas, y, de la misma manera, en presencia de masa se distorsiona el espacio-tiempo. En estos lugares que, como océanos de gas y polvo ionizado por la radiación de las estrellas masivas más jóvenes, existen moléculas complejas que, en algún caso, son esenciales para la existencia de la vida.

 

http://francis.naukas.com/files/2015/11/Dibujo20151117-book-cover-espacio-tiempo-cuantico-arturo-quirantes.png

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.

(En relatividad especial, el cuadrimomento es un cuadrivector que en mecánica relativista desempeña un papel análogo al momento lineal clásico. El cuadrimomento relativista combina el momento lineal de la partícula y su energía, más concretamente, el cuadrimomento de una partícula se define (en coordenadas galileanas) como la masa de la partícula por la cuadrivelocidad de la misma:

 P^a = mU^a= m\left( \gamma c , \gamma v_x , \gamma v_y ,\gamma v_z \right) = \left( \frac{\gamma m c^2}{c}, \gamma m v_x , \gamma m v_y ,\gamma m v_z \right) = \left( {E \over c} , p_x , p_y , p_z \right)

Donde  es la energía del cuerpo en movimiento y  es la velocidad de la luz. Nótese que se está utilizando el convenio  para la métrica de Minkowski. Calculando la (semi)norma de Minkowski del cuadrimomento resulta en:

 P^aP_a = {E^2 \over c^2} - {\gamma}^2 m^2 v^2 = m^2c^2

Como c es una constante, se podría decir que, seleccionando unidades de medida en las cuales c = 1, la (semi)norma de Minkowski del cuadrimomento es igual a la masa del cuerpo.

La conservación del cuadrimomento origina las tres leyes de conservación clásicas:

  1. La energía (p0) es una cantidad conservada.
  2. El momento clásico es una cantidad conservada.
  3. La norma del cuadrimomento es un escalar conservado independiente del observador.”

 

5,330 Quantum Theory Imágenes y Fotos - 123RF

Espacio-Tiempo Curvo de la Gravedad Cuántica | Textos Científicos

 

Donde es la masa invariante de la partícula, es la velocidad relativa de la partícula, G es la constante gravitacional, M la masa que crea el campo gravitatorio, r es el radio del campo gravitatorio donde se encuentra el observador de la partícula c es la velocidad de la luz en el vacío.

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 semi-clásica, 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 euclideo 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 tri-dimensional.

En las teorías actuales no existe una razón clara para que el de dimensiones espaciales sean tres. Aunque existen ciertas intuiciones 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 . (“¿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.

 

HOMENAJE POR LOS 150 AÑOS DE LA MUERTE DE GUSTAVO ADOLFO BÉCQUERFrases de Gustavo Adolfo Becquer

 

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.

 

 

                          Minkowski convirtió en matemáticas la teoría de Einstein

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.

 

Primera foto de un agujero negro: qué es el horizonte de sucesos o "punto de no retorno" que puede apreciarse en la imagen - BBC News Mundo

Primera foto de un agujero negro: qué es el horizonte de sucesos o “punto de no retorno” que puede apreciarse en la imagen

 

NASA presenta gifs hipnóticos de la rotación de un agujero negro

NASA presenta gifs hipnóticos de la rotación de un agujero negro

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.

 

 

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 fín, 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.

                                  3,467 imágenes de Quasar - Imágenes, fotos y vectores de stock | Shutterstock

 

 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.

 

 

Existen muchas versiones que tratan de contarnos la verdadera historia desde el “nacimiento 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.

 

▷ ¿Cuál es el Elemento Más Abundante Del Universo?

 

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.

 

30 años desde la explosión de supernova SN 1987A - Naukas

                                          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.

 

                       

 

Los telescopios de la NASA han captado la imagen de un agujero negro en el centro de una galaxia golpeando otra vecina hasta el punto de desviarla y de …”robarle su masa” que, finalmente se irá engullengo poco a poco el monstruo estelar.

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 no 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.

 

 

 

Qué pasa con el experimento del gato de Schrödinger dentro de un agujero negro - La Ciencia de la Mula Francis

Qué pasa si caigo en un agujero negro? - Quora

    Imaginar cómo podría escapar una nave que cayera cerca del remolino central… ¡Produce escalofríos!

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 distorsi´pon espaciotemporal de un agujero negro: un torbellino similar a un enorme tornado de espacio y tiempo que da vueltas y vueltas alrtededor 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.

                   Qué causa la gravedad? | Las científicas responden | Ciencia | EL PAÍSEspacio-tiempo curvo y los secretos del Universo : Blog de Emilio Silvera V.

 

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.

 

 

No hay ninguna descripción de la foto disponible.

 

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!

En el Universo todo es fruto de dos fuerzas contrapuestas:

 

                                         

Por ejemplo, las estrellas son estables por el hecho de que, la energía de fusión tiende a expandir la estrella y, la fuerza de Gravedad generada por su ingente masa, la hace contraerse. De esa manera, las dos fuerzas se contrarrestan y consiguen estabilizar a la estrella que vive miles de años. Cuando se agota el combustible nuclear de fusión, la estrella queda a merced de la Gravedad y se contrae (implosiona) bajo el peso de su propia masa, la gravedad la aplasta más y más hasta convertirla en una estrella de neutrones y un agujero negro si es una estrella masiva.

 

                                             

                                       Dos fuerzas contrapuestas dan el equilibrio

En el átomo, el equilibrio se alcanza como consecuencia de que, los protones (los nucleones que forman el núcleo), están cargados positivamente, y, los electrones que orbitan a su alrededor, están cargadas eléctricamente con cargas negativas equivalentes, con lo cual, el equilibrio queda servido y se alcanza la estabilidad.

Diagrama de Kruskal-Szekeres para un agujero negro. Las rectas azules son superficies de tiempo constante. Las curvas verdes son superficies de radio constante. -Las regiones I y II (sólo la parte blanca) son el exterior y el interior de un agujero negro. -La región III es una región exterior al agujero negro “paralela”. -La región IV (sólo la parte blanca) es un agujero blanco. Las zonas grises adyacentes a las regiones II y IV son las singularidades.

 

Que es un agujero blanco? | •Ciencia• Amino

  El agujero Blanco, al contrario del Agujero negro, en lugar de engullir materia la expulsaría

El agujero negro de Schwarzschild es descrito como una singularidad en la cual una geodésica puede sólo ingresar, tal tipo de agujero negro incluye dos tipos de horizonte: un horizonte “futuro” (es decir, una región de la cual no se puede salir una vez que se ha ingresado en ella, y en la cual el tiempo -con el espacio- son curvados hacia el futuro), y un horizonte “pasado”, el horizonte pasado tiene por definición la de una región donde es imposible la estancia y de la cual sólo se puede salir; el horizonte futuro entonces ya correspondería a un agujero blanco.

Otros trabajos:

Así, nos encontramos con el hecho cierto de que, en el Universo, todo es equilibrio y estabilidad: el resultado de dos fuerzas contrapuestas.

emilio silvera

 

  1. 1
    Pedro
    el 4 de junio del 2023 a las 8:24

    Vamos a seguir insistiendo en definir la velocidad de un objeto en función de otras magnitudes dejando al margen la componente tiempo ¿Es esto posible?
    En este caso nos olvidamos de la superficie de la tierra y nos centremos en un objeto propulsado con energía iónica orbitando la tierra.

    ¿Que parámetros nos permitirían diferenciar su rapidez de ir de un punto a otro respecto a otro bien a través de órbitas excéntricas como elipticas?

    Parámetros a considerar:

    -Peso de la nave
    -Energía implicada en su propulsión (bien medida directa u una consecuencia de la misma, temperatura gases escape)
    -Fuerza gravitatoria que ejerce la tierra sobre dicha nave.
    -Sentido de movimiento de la nave a favor de la tierra o en contra de la misma.
    -Densidad del medio que atraviesa.(zonas despejadas u ocupadas por asteroides, u otros objetos, etc.
    -Fuerza gravitatoria que ejercen objetos próximos tanto planetas como otros objetos y soles e incluso la propia galaxia en su conjunto
    -Llegado al caso velocidad de rotación de la propia galaxia en su conjunto.
    -Y por último llegado el caso fuerza gravitatoria del conjunto del cúmulo de galaxias que la circunda así como velocidad de los mismos cúmulos.

    ¿Hay magnitud física que encierre tras de si la mismidad de cada cosa?

    Conclusión:”¿Hay ecuación que encierre tras de si toda la mística que implica dar un solo paso?”

    Responder
  2. 2
    emilio silvera
    el 4 de junio del 2023 a las 13:00

    En lo que se refiere al “nacimiento” del Universo precedido por el Big Bang, algunos, darían media vida por conocer lo que realmente pasó (si es que pasó algo). No son pocos los que abogan por el Modelo del Universo Eterno con distintas etapas en su transcurrir, ya que, como sabemos, todo cambia y nada permanece.

    Eso del Big Bang y de las distintas Eras, hay que reconocer que ha quedado muy bien, y, se ajusta a lo que sabemos y hemos podido obtener de las observaciones. Así, creamos el Modelo de Universo que, más o menos, se ajusta a lo que podría haber sido.

    Claro que, en todo eso (han pasado miles de millones de años), muchas son las cosas que han cambiado, y, no podemos asegurar que nuestras pretendidas “verdades” se ajusten a lo que realmente pasó.

    No me parece descabellada la idea del Universo cíclico que, se renueva una y otra vez para que nada cambie. Hay algunas pistas que nos llevan a pensar en esa posibilidad. Detengámonos por un momento en las estrellas:

    Una Supernova “riega” el Espacio Interestelar del material que contenía (sobre todo de gas y polvo). Transcurre el Tiempo y una anomalía gravitatoria forma un grueso de ese material que, poco a poco, atrae cada vez a más y más gas y polvo estelar hasta que, una inmensa cantidad gira y gira concentrándose en el centro una especi3e de núcleo más denso, allí la temperatura se eleva a millones de grados y se produce la fusión nuclear, y, todo aquel conjunto, se ha convertido en una protoestrella que, al poco tiempo, está inmersa en la Secuencia principal y brillará durante miles de millones de años hasta que agote el combustible nuclear de fusión y la Historia comience de nuevo:
    Explosión supernova, Nebulosa, nuevas estrellas y nuevos mundos… ¿Y, nuevas formas de vida?

    ¿Por qué en el Universo no puede haber sucedido lo mismo?

    Responder
  3. 3
    emilio silvera
    el 4 de junio del 2023 a las 13:10

    Nuestro contertulio Pedro, como al viejo Einstein, le gustan los ejercicios mentales que le mantiene en forma los pensamientos. Lo cierto es que esa práctica es muy sana para la Mente.

    No podría decir cuantas veces, estando “viendo” alguna película con mi mujer, esta me pregunta por algún detalle en concreto y lo cierto es que no se qué contestar. Me encontraba en “otro mundo”, pensando en alguna perspectiva de algo que no acabo de comprender y planteo preguntas que tampoco se contestar, me aíslo del “mundo” y viajo a ese otro mundo nuestro (de los que nos distraemos queriendo ahondar en secretos que nadie ha podido desvelar).

    Lo cierto es que estamos inmersos en un inmenso Mar de ignorancia que, siendo nuestro Universo tan grande, no creo que nunca podamos navegar por completo, y, habrá muchísimas regiones que estén fuera de nuestro alcance y de nuestra comprensión.

    Como decía el filósofo: “Daría todo lo que se, por la mitad de lo que no se”.

    El hombre no era era tonto, con aquella mitad sería el hombre más sabio de la Humanidad en todos los _Tiempos.

    Responder
  4. 4
    Pedro
    el 4 de junio del 2023 a las 17:21

    Lo que trato es resolver la siguiente cuestión:

    Tenemos dos naves espaciales orbitando la tierra, dichas naves son completamente iguales, salvo una utiliza un combustible más refinado y otra menos refinado, si ambas naves recorren una misma distancia en una misma orbita, gastando la misma cantidad de combustible que parámetro físico nos permitiría distinguir la más rápida, desde un observador aquí en la tierra, ignorando la componente tiempo.(Es decir calcular su velocidades al margen de la componente tiempo, utilizarlo para ello otras componentes, por ejemplo la energía implicada en su propulsión, una medida indirecta temperatura de gases de escape).

    Solución: con un telescopio de infrarrojos aquel que desprenda mayor temperatura en sus gases de combustion sería la nave que iría más deprisa.

    Osea que podemos definir la rapidez de algo al margen de la componente tiempo y desarrollar toda una narrativa representada guaritmicamente.

    formula genérica v(km°/kg)=(e(m)xenergia(°))/m(kg)

    Resuelta la cuestión .

    Responder
  5. 5
    nelson
    el 4 de junio del 2023 a las 18:31

    Hola muchachada.

    Yo creo que una función de la Ciencia es encontrar soluciones reales a problemas reales.
    Inventar una fórmula matemática que se abstenga del factor tiempo en su definición para determinar (por ejemplo) la rapidez de un objeto parece un divertimento ocioso sin ninguna aplicación práctica. Puede ser tan ingenioso como inútil pues
    vivimos inmersos en el tiempo y nos resulta mucho más práctico y económico utilizarlo en nuestros cálculos para resolver problemas (como en el caso: saber que nave llegará primero de dos iguales que realizan el mismo recorrido) que utilizar costosos y complicados recursos para saber la temperatura de los gases que emiten.
    Saludos cordiales.

    Responder
    • 5.1
      Pedro
      el 6 de junio del 2023 a las 6:31

      Aún más y para más inrri apliquemos tales ideas al desplazamiento u rapidez con que se mueven unas galaxias con respecto a otras ¿Cuál sería nuestra sorpresa?

      Responder
  6. 6
    Pedro
    el 4 de junio del 2023 a las 22:01

    Como siempre más de lo mismo, la pregunta por el origen del mundo, como por el destino final del mismo como por todo aquello que nos constituye como todo aquello que concierne al arte u otras disciplinas no creo que haya ningun cientifico/artista que se dedique a estos menesteres con afán de resolver na de na, salvo mitigar su curiosidad u mitigar su incertidumbre sin mas y poco mas.

    Otra cosa bien distinta como puedo resolver esto u aquello u sortear esta situación u aquella para no sufrir sus rigores son finalidades completamente muy dispares.

    Que duda cabe que resolver esto u aquello es muy primoroso, y el método científico ayuda mucho en ello, no obstante las altas cimas de la ciencia no son resolver nuestros problemas sino sus miras mucho más ambiciosas ¿Como podemos emular a la misma naturaleza y aún más que se ruborize por ello ?

    Conclusión:

    “Lo plausible de una metodología científica es que es directamente proporcional a su racionalidad e inversamente proporcional a su unilateralidad u falta de oxigenación sin mas.”

    Responder
  7. 7
    Emilio Silvera
    el 6 de junio del 2023 a las 13:45

    Una cosa es cierta, no podemos excluir al Tiempo de absolutamente nada de lo que hacemos o pasa en nuestro entorno, en nuestro Universo, en la Naturaleza, todo está relacionado con el Tiempo que, dicho sea de paso, está siempre presente independientemente de la velocidad que en uno u otro caso pueda llevar.

    Sin Tiempo, el Universo sería una imagen estática, todo lo que se mueve necesita de Tiempo para poder realizar ese movimiento que determina a donde va.

    El Tiempo deja que todo evolucione, que nada permanezca estático. Es el Tiempo el que le da la posibilidad a la Entropía de que haga su trabajo.

    El Tiempo nos acompañará en nuestro recorrido desde que nacemos hasta que nos vamos, y, el cómo sea aprovechado es cosa de cada cual.

    El Tiempo es tan importante como el agua, como el aire que respiramos, y, sin Tiempo, ni la Vida estaría aquí presente.

    Del Tiempo podríamos estar hablando días, meses y años. Es el Tiempo el que permite que todo pueda suceder.

    Y, como decía aquel gran pensador:

    “… Y, con el paso de los Eones, hasta la misma muerte tendrá que morir”. Es decir, es el Tiempo el que permitirá que todo nazca y que todo muera.

    Responder
  8. 8
    Pedro
    el 6 de junio del 2023 a las 22:29

    Vamos a insistir en lo mismo: ejemplos prácticos, tenemos una galaxia con cuentos de estrellas, por la ley de gravitación universal aquellas estrellas más alejadas del centro galáctico deberían moverse más lentamente que aquellas en sy interior una de sus explicaciones la materia oscura bien, bien ahora cambiemos de punto de vista y haber cómo se comporta su curva de rotación,

    definamos su velocidad en función de una medida indirecta de energía como si cada estrella fuera propulsada por su ímpetu propio (ya a que se ven afectadas en menor medida por el centro de la galaxia tiene más libertad de acción por tanto su velocidad mayor) .

    Ahora habría que distinguir una estrella más masiva y otra menos masiva
    ¿Tendría la misma curva de rotacion con respecto al centro galáctico, estando ambas en la misma orbita sin ser afectadas por otras próximas.? Seguro que a igual temperatura su velocidad la misma y mayor que las próximas al centro galáctico .
    Conclusión: “Disponer de todo el tiempo del mundo no es sinónimo de llegar a ningún sitio”.

    Responder
    • 8.1
      emilio silvera
      el 7 de junio del 2023 a las 6:36

      El tener todo el Tiempo del mundo (como dices), implica que tienes la posibilidad de alcanzar muchas cosas que deseas, de aprender sobre aquello que no sabes, de disponer de la posibilidad de llegar hasta donde otros (sin Tiempo), pueden llegar…. Y, así hasta el infinito.

      En relación al movimiento de las estrellas que lo hacen más rápido de lo que debieran en relación con la masa observada, los cosmólogos echaron mano de la “materia oscura” que, como bien es sabido, nadie sabe lo que es, y me maravilla que hablen de ella como si la estuvieran viendo (lo mismo que hacen con otras cuestiones que tampoco conocen y no se cortan en conjeturar, y, a veces, nos dan una conferencia sobre lo que no saben.

      De estrellas masivas y otras que no lo son, lo que mejor se conoce es que las primeras tienen la “vida más corta”, mientras que las más pequeñas (como las enanas rojas), duran miles de millones de años.

      Hay cosas que cuesta trabajo tomarlas como temas de discusión sin saber lo suficiente para poder defender con sentido nuestros puntos de vista que nunca (dicho sea de paso), podrán ser expuestos como una verdad, sino que, debemos mostrarlos diciendo: Parece que las estrellas se mueven más rápido de lo que deberían, y, eso debe ser debido a que existe algo que no conocemos y obliga a ese comportamiento (por ejemplo), o, también: Parece que en el centro del átomo existe un núcleo en el que moran confinados unas partículas que llamamos quarks y que son retenidas allí, en las entrañas de los nucleones, por lo que llamamos la fuerza nuclear fuerte… Parece que nuestro Universo surgió del “vacío” a partir de una singularidad….

      En definitiva y como decía Popper:

      “Cuanto más profundizo en el conocimiento de las cosas, más consciente soy de lo poco que se. Mis conocimientos son limitados, mi ignorancia infinita.”

      Pues eso.

      Responder
  9. 9
    Pedro
    el 8 de junio del 2023 a las 18:58

    Vamos a seguir insistiendo al igual que hablamos de forma generalizada que en la ecuación v=e/t, la magnitud velocidad queda definida sin más en un movimiento rectilíneo uniforme y nos quedamos tan anchos, y lo damos por bueno sin más apesar de que no hay representación guaritmica de la energía implicada ni del peso del objeto, y a sabiendas que aquello que se mueve no es ninguna abstracción. Ahora ciñemonos en la definición de espacio recorrido por un objeto en función de energía implicada así como en función de peso implicado, de forma generalizada.

    e(m)=energía(°)/m(kg), hablando así en general nos parecería muy válida, no obstante en tal ecuación hay que pormenorizar,osea concretar.

    Ya que no es lo mismo recorrer un espacio en una superficial plana con tal energía y tal peso que ese mismo tramo en una superficie ascendente aplicando la misma energía y el mismo peso .¿Es obvio que el espacio recorrido es muy menor?

    Pues eso mismo ocurre a la a hora de definir la magnitud velocidad en función de la energía así como el peso, también aplicar.

    Ahora un ejemplo práctico: tenemos un conjunto de estrella a una misma distancia del centro galáctico, así como equidistantes unas de otras , ¿tienen todas una misma velocidad ya que son afectadas por igual ? o ¿bien en función de su peso o su ímpetu energético intrínseco todas y cada una de ellas su curva de rotación es muy dispar ?

    Resultado, si todas están afectadas por un mismo cuerpo central, y están todas a igual distancia de dicho centro común, ya que todas tienen muy distinta masa así como muy distinto ímpetu energético, parecería obvio que sus velocidades son muy dispares.

    ¿Me pregunto cuál sería el resultado de susvrlocidade comparándolo con las velocidades con los datos actuales definidas en función de la componente tiempo implicado?.
    Y lo que opinen algunos a este respecto pues eso …

    Responder
    • 9.1
      Pedro
      el 10 de junio del 2023 a las 9:36

      Robert Sternberg: “Lo que enseñamos a los estudiantes es, básicamente, la obediencia intelectual”

      Responder
      • 9.1.1
        Pedro
        el 10 de junio del 2023 a las 9:41

        Ya para más inri y como consecuencia de todo ello :”De hay que no hay buscar refugio en la aquiescencia que a todos nos caracteriza”.

        Responder
        • 9.1.1.1
          Pedro
          el 10 de junio del 2023 a las 9:47

          Resultado de todo ello un vasallaje obsceno.

  10. 10
    emilio silvera
    el 11 de junio del 2023 a las 18:20

    En cuanto a eso, estimado contertulio, no puedo evitar, en relación a muchos de los postulados que la Ciencia nos quiere meter con calzador (la materia oscura es un ejemplo), el discrepar de como exponen el tema y lo dan por cierto, cuando lo único cierto es que no tienen la menor idea de que en realidad exista dicha “materia” que es solo una conjetura (De lo que pudiera ser), y los oímos hablar de “ella· con afirmaciones con las que, al leerlas o al oírlas, me rechinan los sentidos.

    Y, como eso, podríamos escoger muchos ejemplos de “supuestos” que a base de repetirlos una y otra vez, hasta ellos mismos se los creen.

    Los científicos de verdad deberían decir: “Parece que las estrellas y las galaxias se mueven a una velocidad superior a la que deberían hacerlo, y, sus comportamientos podría ser debido a la existencia de una especie de materia “invisible” de la que no sabemos nada.”

    Y, como eso, una larga lista de “certezas” inciertas.

    Así que, de dar por bueno todo lo que dicen… ¡Será que no!

    Responder

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