Si uno lo piensa durante unos momentos detenidamente, terraplanistas aparte, la esfera es la forma más lógica para un planeta. Es decir, sin ni siquiera pensar en la fuerza moldeadora de la gravedad, si nosotros nos plantamos en cualquier punto de la superficie terrestre y miramos a nuestro alrededor, no veremos nunca un "límite" donde el suelo se acabe abruptamente bajos nuestros pies. La única figura geométrica en la que se puede conseguir esto en un volumen finito es la esfera.
Siguiendo con el símil anterior, pensemos en el universo.
El universo observable tiene un radio de 46 mil millones de años luz. Como sabéis, esto se debe a que llegado a ese punto lo único que vemos es la primera luz emitida tras el Big Bang. Esto ocurre en cualquier dirección que miremos y miremos donde miremos, siempre vemos lo mismo: galaxias y más galaxias.
Pero si fuésemos capaces de desplazarnos hasta el borde del universo observable, y allí desplegáramos de nuevo nuestros telescopios, el resultado sería similar. Nunca llegaríamos a ver ningún "borde" o "límite" donde el universo se acabase abruptamente, porque realmente tampoco tiene mucho sentido. Tras una pared, siempre existe el lado opuesto.
¿Significa esto que el universo es infinito? No tiene por qué. Al igual que la Tierra, puede ser finito, pero no tener un final. Solo que en este caso, al contrario que en la superficie de nuestro planeta, ese final no se alcanzaría al desplazarnos en ninguna de las direcciones del espacio tiempo. Es decir, si nos desplazásemos durante el suficiente tiempo en una dirección, acabaríamos alcanzando el punto de partida.
Una especie de "redondez" tridimensional.
Reflexionando sobre este tema, aunque no sé si es la más aceptada en la comunidad científica actual, esta es la posibilidad que más me cuadra a nivel mental.
Aunque eso no significa que sea la real, claro.
Comentarios
Estás intentando resolver una de las cuestiones cosmológicas más famosas, que es saber si el universo posee curvatura (positiva, que corresponde con esfera, negativa que sería una hipérbole o cero que sería plano) la cual llevaría a saber cuál es el destino del universo.
Si la curvatura es mayor de cero, su destino es el Big crunch, la gravedad haría que toda la materia acabaría de nuevo en una singularidad y muchos teorizan que de nuevo reiniciaría el universo (Big Bounce).
Si es menor de cero la energía oscura acabaría por acelerar más y más el universo hasta desgarrarlo en unos miles de millones de años. Si es cero (plano) seguiria expandiéndose hasta el infinito, congelándose todos los elementos existentes quedando la nada absoluta (Big Freeze).
Y todos los datos apuntan al tercer escenario, sin que podamos descartar los otros dos (si el tamaño del universo es suficientemente grande necesitaríamos un nivel de precisión muy alto para que nuestro universo observable parezca plano pero pertenezca a una curva muy poco pronunciada, es decir, más decimales a la ecuación).
#5 la cuestión es, es solo infinito el espacio y la materia no?
#0 Perdón, pero la esfera no es la única figura geométrica en la que no se perciben límites, más allá del suelo como límite de la figura: en un toroide ("donut") tampoco tienes esos límites visuales. Y me imagino que alguna figura más habrá.
Pero entiendo lo que planteas.
En cuanto a #9, hay teorías que plantean que el espacio lo crea la propia expansión. Es como muchas de estas cuestiones, anti-intuitivo, pero es lo que plantean: el espacio lo crea la expansión del Universo "de la nada". Nosotros, nuestra percepción, considera que si expandes un espacio es porque estás ocupando otro espacio preexistente, pero no sería este caso: el "nuevo espacio" se va creando conforme el Universo se expande.
En cuanto a #5, está el tema de la expansión acelerada del Universo, es decir, el corrimiento al rojo de las galaxias observables, lo que indica que van cada vez más rápido, una inflación acelerada y sin visos de detenerse. Para que haya aceleración de la materia se requiere energía, una energía que no se ha detectado, pero, claro, también podría haber una expansión del propio espacio, que no se rige por los límites impuestos a la materia. Es como poner un escarabajo en un globo poco inflado: se moverá a su velocidad, pero si vas inflando el globo de manera regular, el espacio debajo de sus patas se dilata, y parecerá que el escarabajo se mueve cada vez más rápido, alejándose del punto de inflado.
Porque, además, las galaxias no sólo aceleran, es que se alejan unas de otras… Y una figura en la que eso pueda suceder, ese movimiento radial, se parece mucho a una esfera…
#10 sí, pensé en incluir lo del donut, pero tampoco me quería extender mucho.
Gracias por el comentario, la verdad es que me interesa mucho cualquier tema sobre el universo, aunque no tengo ni pajolera idea de física. Qué opinas sobre la materia oscura? Crees que se detectará algún día o crees que hay algo más que se nos escapa y que “sustituirá” a la materia oscura algún día?
#12 Diría que lo importante en la expansión del Universo es la energía oscura, no tanto la materia oscura. Además, ocurre que la expansión del espacio no está sujeta a los límites de la materia. Por ejemplo, no está sujeta al límite de la velocidad de la luz, se puede expandir más rápido. Es decir, las galaxias no podrían moverse a más de esa velocidad, pero el espacio en el que están situadas sí, y se cree (al menos es una de las teorías) que la responsable de esa expansión del espacio es la energía oscura.
Si la expansión acelerada es la del espacio y no la de la materia, podría darse el caso de que las galaxias más distantes dejasen de verse porque el espacio en el que se encuentran se moviese a más velocidad que la luz, su luz dejaría de llegarnos…
Es todo tan wow…
Lo que describes es una 3-esfera, también llamada hiperesfera o glomo y Albert Einstein lo propuso como modelo de universo (aunque la idea estaba ahí desde la edad media).
#3 Hay muchas formas, algunas que podemos hacer y otras que aún no.
Las que sí. Medidas de la distorsión de galaxias muy lejanas y del fondo de microondas. Un objeto, cuanto más lejos está, más pequeño se ve. Eso es lógico. Pero si el espacio está curvado, esos objetos tan lejanos, se deberían ver ligeramente más grandes de lo que se verían. No parece que se vea ningún cambio.
Las que aún no. El espacio sí que está curvado por todas partes. La gravedad de los objetos curva el espacio. Y esa curvatura hace que el tiempo pase a velocidad diferente. Si conseguimos llevar satélites con relojes muy precisos a puntos muy alejados entre sí y muy lejos del sistema solar, y se observan diferencias, es que hay una curvatura en el espacio entre ellos.
En un espacio plano, la suma de los ángulos de un triángulo suman 180º. Si colocamos tres satélites muy alejados entre sí, por ejemplo de punta a punta opuesta del sistema solar, se conectan entre ellos mediante rayos láser y la suma de los ángulos entre ellos no da 180º, entonces no es plano (una vez descontado el efecto de la gravedad de todo el sistema solar)
Se entiende que si la esfera tiene una superficie plana curvada en 3 dimensiones, un espacio curvo tiene que serlo en al menos una dimensión más que no percibimos.
#4 ... y que posiblemente tuviera algo parecido a un centro (o focos, o algo parecido), pero tendría puntos particulares, no sería homogeneo en esa 4ª dimensión
#3 Creo que por medidas de las fuentes de luz y otras emisiones de los objetos más alejados que se conocen.
De ser así, una hiperesfera, el universo debería de tener una cierta curvatura, igual que la tiene la superficie de una esfera. Se ha intentado medir dicha curvatura, y a fecha de hoy los decimales son todos 0. O la hiperesfera es muy grande o el universo no es una hiperesfera, es infinito y sin curvatura.
#2 Hola, por curiosidad, ¿cómo puede medirse la curvatura del espacio?
#2 preguntando a chatGPT sobre ese tema (lo siento, no he encontrado ninguna fuente que me respondiera la pregunta) me dice que la idea de un universo “cerrado” o “cíclico” no está reñida con que lo observado sea un universo plano, aunque no sé cuales son sus fuentes, claro.
Tal vez se refiere a lo que comentas de que puede ser muy grande.
Meneo sólo por los comentarios
Plano, plano!!!