duda sobre el Bing Bang

haron
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duda sobre el Bing Bang

Mensajepor haron » 15 Abr 2006, 23:48

hola a todos.

soy nuevo y antes quiero decir que mi formacion en cuanto a las teorias fisicas del universo son practicamente nulas. lo que conozco lo se de los programas del corazon. por lo que pido que comprendan mi ignorancia en este tema.

tengo una pequeña duda que me asalta hace tiempo (unos dos minutos).

resulta que cuando se acumula una cantidad de materia considerable, la fuerza de la gravedad vence las fuerzas atomicas de repulsion, por lo que se forma un agujero negro de densidad infinita, que succiona todo lo que existe a su alrededor, rompiendo incluso la topologia del espacio / tiempo.

vale. la duda que me asalta es la siguiente:

en la epoca del big bang, la energia estaba condensada hasta niveles inimaginables.

por que entonces no se formo un agujero negro y sin embargo exploto?
es que acaso no existia la gravedad como tal?

quiere decir esto que llegado un momento, un agujero negro tambien puede reventar, creando otro big bang????

no lo entiendo.

gracias a todos y un saludo de nuevo.

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alshain
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Mensajepor alshain » 16 Abr 2006, 09:56

Hola.

Un agujero negro es una solución de espacio-tiempo estático en las ecuaciones de la relatividad general. Esta es básicamente la razón de que no se pueda extrapolar esta situación al caso cosmológico. En este, el espacio sufre una expansión separándose dos puntos cualesquiera a medida que avanza el tiempo. En el instante del big-bang (o cerca de ese instante), en la singularidad inicial, la velocidad de expansión por unidad de longitud fue infinita (o casi infinita cerca de ese instante). La gravitación de la materia y la radiación tiende sin duda a hacer que el universo colapse sobre sí mismo para formar una singularidad, pero al haber una inercia de expansión inicial, el colapso de hecho no se da, sino que sólo hay una deceleración de la expansión inicial.

En general, agujeros negros y soluciones cosmológicas en expansión son dos cosas distintas que se siguen de las ecuaciones de la relatividad general con condiciones de contorno bastante diferentes. No suele se posible inferir sobre una de ellas examinando las propiedades de la otra. No obstante, existen soluciones acopladas donde ambas coexiten, pero eso es otro tema algo más complejo.

Un saludo.

josegris
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Mensajepor josegris » 16 Abr 2006, 11:35

Solo un matiz respecto a la expansión.
Recientemente se ha visto que la expansión no se está ralentizanto, sino acelerando (-->Ya se ha descartado el Gran Colapso). Para modelar dicha expansión acelerada se ha vuelto a considerar la constante cosmológica de Einstein, y a su interpretación se le llama energía oscura (energía asociada al espacio vacio).

Rafa
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Mensajepor Rafa » 16 Abr 2006, 13:38

Hola, aprovechando este hilo quisiera comentar algo que cita alshain:

En el instante del big-bang (o cerca de ese instante), en la singularidad inicial, la velocidad de expansión por unidad de longitud fue infinita (o casi infinita cerca de ese instante).


Sin embargo, si la ley de expansión de Hubble (v = H . d) era válida en aquellos instantes iniciales del big bang, parece que la velocidad de expansión debería ser muy baja, ya que todo estaba muy cerca de todo, y consecuentemente, todas las velocidades deberían ser pequeñas.

Matemáticamente también se puede ver porque de la ley de Hubble se deduce que las distancias y las velocidades son funciones exponenciales del tiempo. Y las funciones exponenciales tienen valores finitos para t=0.

¿Dónde está mi error?

Un saludo cordial
Rafa

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alshain
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Mensajepor alshain » 16 Abr 2006, 15:11

Rafa escribió:¿Dónde está mi error?

H es infinito en t = 0.

Un saludo.

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KingLion
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Mensajepor KingLion » 16 Abr 2006, 15:24

Haron:
Es imposible responder a tu pregunta con seguridad.
El Big Bang es un modelo cosmológico, no es el único ni es indisputable.
Como muchas veces ocurre con las teorias científicas, plantea más dudas que convicciones, mas preguntas que respuestas.

Lo que preguntas sobre el Big Bang y los agujeros negros es una duda aun sin resolver. El sentido común nos dice que si el Universo está dominado por la gravedad, debería estar contrayéndose no expandiéndose(y menos, en forma acelerada, como sabemos desde hace pocos años), de la Gravedad se espera que haga que los objetos implosionen, no que explosionen. En el Universo primigenio la compresión de la materia era superior a la estrella más densa, entonces, porqué ese Cosmos inicial no se convirtió en un agujero negro desde el mismo principio?.

La ciencia no puede responder a esto en este momento.
Pero la ciencia debe seguir trabajando, entonces para poder hacerlo, debe SUPONER que la explosión inicial fue una condición especial, ad hoc, que recibe el nombre de "singularidad".

Debo disentir en la forma que responde el forista Alshain a la duda de Haron.
Dice:
"En general, agujeros negros y soluciones cosmológicas en expansión son dos cosas distintas que se siguen de las ecuaciones de la relatividad general con condiciones de contorno bastante diferentes. No suele se posible inferir sobre una de ellas examinando las propiedades de la otra. No obstante, existen soluciones acopladas donde ambas coexiten, pero eso es otro tema algo más complejo"

"...En general"
"No suele ser posible..."
"No obstante existen soluciones..."

La ambiguedad que exhibe el discurso, es acorde con el desconocimiento y confusión que tiene la ciencia para explicar ambos fenómenos.
Decir que una cosa es segura cuando no lo es condiciona desfavorablemente al incauto que busca informarse.

Por eso te digo Haron, sigue pensando sobre el tema, ya que lo único que hay seguro sobre él, es que no hay nada seguro ni probado.

Un saludo para Haron y Alshain :razz:

KL

Rafa
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Mensajepor Rafa » 16 Abr 2006, 16:57

Hola KingLion.

Respecto de lo que comentas acerca del estilo de alshain, creo que el foro está para intercambiar opiniones en cualquier forma. A partir de ahí, cada uno puede sacar sus propias conclusiones con las opiniones leídas.

En particular yo aprecio los comentarios de alshain porque me proporcionan mucha más información de lo que es usual en el foro.

Saludos cordiales
Rafa

haron
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Mensajepor haron » 16 Abr 2006, 17:16

vaya, gracias a todos por responder.

al final parece que he llegado a la conclusion que intuia desde el principio: que somos demasiado grandes para comprender la mecanica cuantica y demasiado pequeños para comprender la mecanica cosmica.

quizas esto sea debido a un problema evidentemente fisico, nuestro cerebro solo tiene 1500 cc de volumen.

en fin... mejor sera tomarse una cerveza. creo que ahi se esconde el secreto del universo.

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alshain
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Mensajepor alshain » 16 Abr 2006, 17:38

haron, si te preguntas por qué el universo tiene esa velocidad de expansión inicial y qué hay en la singularidad inicial, entonces hay que resignarse y admitir que todo eso son preguntas sin respuesta conocida, o con respuestas muy especulativas si es que acaso las hay.

Pero si te preguntas por qué un espacio-tiempo como el del universo no colapsó en sus instantes iniciales, al igual que colapsa un agujero negro, la respuesta es sin duda conocida: No colapsó porque el universo expandía y lo hacía con suficiente fuerza o inercia inicial.

Créeme que esa respuesta es correcta en el marco de la cosmología actual. Si alguien quiere poner mi respuesta en duda, como hace KingLion, no tengo problema con ello, pero exijo un debate con fundamento y argumentos técnicos, y, por favor, nada de vaguedades simplonas y citas fuera de contexto. No creo que sea mucho pedir para mantener algo de calidad y seriedad.

haron
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Mensajepor haron » 16 Abr 2006, 19:46

alshain escribió:Pero si te preguntas por qué un espacio-tiempo como el del universo no colapsó en sus instantes iniciales, al igual que colapsa un agujero negro, la respuesta es sin duda conocida: No colapsó porque el universo expandía y lo hacía con suficiente fuerza o inercia inicial.


hola, alshain.

he estado mirando cosas acerca de la entropia. puede ser que este confundiendo totalmente las cosas y que la naturaleza de un agujero negro sea totalmente opuesta a la naturaleza del big bang.

segun wikipedia:
"la entropía es la magnitud termodinámica que mide la parte de la energía que no puede utilizarse para producir un trabajo"
http://es.wikipedia.org/wiki/Entrop%C3% ... %A1mica%29

en los origenes del universo la entropia era muy baja, por lo que la mayor parte de la energia estaba destinada a realizar un trabajo, la expansion.

sin embargo en un agujero negro ocurre todo lo contrario. la entropia es muy alta, por lo que la energia disponible para producir trabajo es muy escasa. y parece que este es el destino de nuestro universo.

aunque tanto en un agujero negro como en los inicios de nuestro universo, la densidad de la materia era muy alta, son fenomenos totalmente opuestos. la primera de ellas tiene una entropia muy alta y la segunda no.

puede que por ahi vayan los tiros.
seguiremos especulando....

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