"Centro" del Universo

[demente]

Hola.

He aqui un link muy bonito:

http://www.step.es:8000/~jms/cuarta/cuarta.htm

Habla sobre una "cuarta dimencion espacial", y puede aplicarce el principio dimencional al "centro" de nuestro universo, o sea, si fuera posible un "centro geometrico" del universo, este estaria en otra /s dimencion /es espacial /es.

¿Que opinan?


Sal U 2

[Sixtino]

alshian, excelente exposición.

Es un tema sutil. En la relatividad general la variable que entra en las ecuaciones de Einstein es una parte de la curvatura intrínseca del espacio-tiempo, la cual que viene dada por el tensor de curvatura de Riemann (concrétamente, en las ecuaciones de Einstein aparece el tensor de Ricci).

Una curvatura intrínseca dice cómo varían las geodésicas (curvas que minimizan las distancias) sobre el espacio mismo, es decir, da una medida de la desviación de los vectores tangente y perpendicular a la curva geodésica sobre el espacio, en función de los vectores que forman una base sobre ese espacio.

Por contra, una curvatura extrínseca dice cómo varía el espacio, concrétamente los vectores que definen una base sobre él, en la dirección del vector normal al espacio.

La curvatura extrínseca del espacio-tiempo se asume inexistente, debido a que no es necesario suponer la existencia de un espacio de dimensión superior el cual envuelva al espacio-tiempo. Que esto nunca sea necesario en la relatividad general es un resultado probado, pero no quiere decir que no pueda definirse, si se quiere, un espacio de dimensión superior que envuelva al espacio-tiempo.

En cosmología la situación es algo diferente al caso genérico de la relatividad general. Se separa el espacio-tiempo en espacios ortogonales a la coordenada temporal, de forma que se tienen hipersuperficies de tres dimensiones para cada valor del tiempo.

Yo creo que ahí está la clave

El espacio tiene por tanto una curvatura intrínseca (como todo espacio o toda superficie) y una extrínseca sobre el espacio-tiempo de cuatro dimensiones.

Sin embargo, de lo que se habla en cosmología es de la curvatura intrínseca del espacio y su curvatura extrínseca usualmente no se trata. La curvatura intrínseca del espacio queda totalmente determinada por la densidad energética en un espacio homogeneo e isótropo, mientras que en el caso genérico de la relatividad general, la curvatural del espacio-tiempo viene determinada por la densidad energética además de los flujos de momento.

Espacio plano significa en ese contexto un espacio en el cual las lineas paralelas en una región siguen siéndolo en otra.

Hay dos indicios que sugieren un espacio plano: por un lado el hecho de que si el espacio no fuera plano (o no hubiese sido plano al inicio) éste hubiera colapsado o expandido violéntamente ya. Por otro lado el fondo cósmico de microondas, que proporciona una anisotropía principal a una escala angular de 1° en el cielo (lo que se conoce como primer pico).

El cálculo del tamaño angular del primer pico es teórico. Para un universo con espacio distinto de plano el tamaño del primer pico se vería distorsionado por la curvatura del espacio (considerando que la superficie del último scattering desde donde viene el fondo cósmico de microondas está pácticamente a la distancia del horizonte de partículas) cosa que no se cree observar.

Respecto de si el espacio puede ser una gran esfera: sí puede ser. De hecho el valor aceptado actualmente de omega, según los WMAP best fit parameters, es de 1.02 ± 0.02 (el valor de uno corresponde con la densidad crítica que es la densidad necesaria para hacer el espacio plano) y un universo exáctamente plano sería una casualidad altamente improbable: el mecanismo que lleva el universo hacia la curvatura nula es la inflación: durante ella la densidad energética del universo tiene a uno, pero no acaba de alcanzar ese valor por mucho que dure el periodo inflacionario. Si el universo fuera exáctamente plano, lo sería porque ya lo era antes de la inflación con lo cual aparece un problema teórico con las condiciones iniciales.

En general, el tamaño del universo puede ser mucho mayor que el del universo observable (de hecho el modelo aceptado de universo hoy es el de un universo espacialmente infinito) y si la curvatura de la esfera es pequeña bien podría entrar dentro de los márgenes de 1.02 ± 0.02.

Creo que ahí está la clave.
Ahora el radio de curvatura del universo es unos 13.700 millomes de años, con lo que parece "casi plano", ¿no?

Si relacionamos la expansión del universo con la relatividad especial, siendo éste el límite cuando el radio tiende a infinito (o el hiperángulo tiende a cero: localidad), yo creo que la naturaleza del tiempo es idéntica a la naturaleza de expansión del universo, por lo que estas dos magnitudes varian de forma "identidad":

Velocidad del tiempo = velocidad de expansión radial = c = 1

Aunque la velocidad de expansión radial variase, también variaría la velocidad del tiempo, que es nuestra referencia, y por tanto siempre sería igual a 1, con lo que la expansión puede describirse como radialmente constante, y el parámetro de Hubble tienen un valor compatible con esto.

Para mí lo más misterioso es la expansión misma. ¿Cuál es su naturaleza? ¿Qué fuerza la provoca?

Creo que la naturaleza de expansión es idéntica a la del tiempo: si el tiempo avanza, el universo se expande. Si el tiempo se contrajera, el universo también.

Esto es pura "espectulación". Así es como lo veo yo:

Pero la naturaleza del tiempo es referencial, lo cual significa, si no me equivoco, que siempre sería la unidad. Es dceir, el universo siempre se expanderá para un sistema de referencia natural.

Si entenemos el univeso como uan hiperesfera, el espacio no tendría naturaleza distinta del tiempo: todo el universo es tiempo (o espacio, porque es lo mismo)

Los cuantums de espacio-tiempo se condensarían formando estructuras cada vez más complejas, y la deficencia de espacio en los alrededores conformaría el campo graviatorio y electromagnético.

La carga no sería tan distinta del espacio. Se puede "demostrar" que existe una relación entre energía, cuantum de espacio y carga, si consideramos el cuerpo de los números complejos.

Saludos!

[Christrian]

Vaya temita creo que las hipotesis sobre la creaccion del universo demomento no tienen mucho sentido, porque mas que hipotesis es fantasía ya que no tenemos muchos datos ni pistas en las que ampararnos;pero puestos a improvisar mi opinión es que miramos el inicio del universo sin logica....que giramos en espiral, que es plano,ect. Ya que no tenemos nada para empezar debemos hacerlo con lo que conocemos... claro me podeis decir que hasta que llego colon creiamos que la tierra es plana, pero es normal y el que lo penso tenía sentido, lo que yo creo podemos pesarlo de dos formas, si exploto (que en el universo pasa con mucha frecuencia) los materiales que salen despedidos se quedan alrededor de de la materia que queda en el centro de la estrella que puede que gire alrrededor de esta si en el caso que se convierta en un agujero negro, volveria a atraer a esa matería, esta repulsión y contracción puede explicar el desorden del universo junto con el giro alrrededor de la supuesta materia produciria que se formaran cumulos de galaxias, se que me he flipado, pero seria un ejemplo de un comportamiento normal de la matería con los estudios que hay hoy en día.

Saludos.

[matiass]

hola, esto lo escribi para el post EL UNIVERSO ES INFINITO ? , pero aca tambien tengo ganas de comentarlo .Yo creo que la forma real es resultado de que el big bang si existió ,pienso que responde a las leyes clásicas , el universo no puede ser esférico.Si en la tierra rodeamos un explosivo con un poco de plomo y talco al explotar van a tomar formas diferentes, si lo vemos en cámara lenta al principio todo va a ser algo esférico pero después no ,quedarian los restos a diferentes distancias . entonces el universo puede ser muy irregular por las diferente masas o mas raro serian esférico por capas de diferentes masas.

Saludos