Curso acelerado sobre la expansión acelerada del universo


Bueno, pues si sientes curiosidad por eso de la expansión acelerada del universo gracias a la nueva controversia generada por las noticias amarillistas que han saltado a los medios aquí un pequeño curso que te puede servir para decidir por ti sin necesidad de acudir a fuentes amigas de los grandes titulares.

Y ojo, puede que mañana esos mismas fuentes periodísticas rotulen en grande y en negrita que estamos más seguros que nunca de que el universo se expande aceleradamente.  Que aquí no hay línea editorial alguna que respetar. Ya tú sabes…

Por cierto, si te gusta esto me haría muy feliz que votaras a Los 3 Chanchitos como mejor podcast del año en los premios Bitácoras 2016.  Solo será un segundo y nos haría mucha ilusión entrar en la final. Es un programa de cultura con mucha ciencia que seguro que te gusta.  Puedes entrar en 3chanchitos.es y echar un ojo a los distintos programas.  Si quieres votar solo tienes que pulsar en este botón y en dos segundos estará listo:

Votar en los Premios Bitacoras.com

Supernovas tipo Ia

Para comprender por qué estas supernovas nos permiten conocer la expansión acelerada del universo hemos de afrontar dos preguntas:

  • ¿Cómo medimos la expansión?
  • ¿Qué son esas supernovas?

Para responder la primera pregunta hemos de considerar que en el universo tenemos objetos que brillan, elige tu favorito.  Esto es interesante porque estos objetos están emitiendo una cantidad de energía por unidad de tiempo y área.  Emiten luz y otras ondas electromagnéticas que podemos detectar.

Ahora bien, resulta que en el universo encontramos algunos objetos, estrellas, supernovas, etc, de los que conocemos perfectamente la cantidad de energía que emiten.  Es igual que cuando compras una bombilla de 100W, sabes la potencia emitida, sabes su brillo.  A eso se le denominan candelas estelares.

Aprovechando que existen esas candelas estelares podemos estudiar la expansión del universo.  Para ello hay que darse cuenta de que el objeto que estemos estudiando habrá emitido ondas electromagnéticas en un instante y posición respecto a nosotros.  Pero para llegar a nosotros esas ondas electromagnéticas han viajado por el universo.  Si este se está expandiendo resulta que también estira las longitudes de onda de la radiación electromagnética. (Aquí tienes una explicación más detallada de cómo se detecta ese efecto: Desplázate al rojo) Por lo tanto, cuando lleguen a nuestros detectores estas ondas vendrán estiradas por efecto de la expansión del universo.

exp1

Si el objeto es una candela estelar basta con encontrar otra similar en nuestras inmediaciones para conocer cómo brilla y cómo emite.  Así podremos determinar la variación en la longitud de onda de las radiaciones electromagnéticas recibidas y con ello determinar la expansión sufrida en el tiempo transcurrido desde la emisión hasta la detección.

exp2

Recordemos que la expansión tiene un efecto acumulativo, cuanta mayor es la distancia de separación de dos objetos más evidente es el efecto de la expansión. Por eso, si tenemos objetos cercanos similares a los que estamos estudiando en la lejanía podemos comparar sus características de radiación.

Obviamente, hay otro efecto a tener en cuenta.  Como todos podremos convenir si tenemos varias bombillas de 100W  todas emiten la misma cantidad de energía en el mismo intervalo de tiempo.  Sin embargo, si estas están distribuidas a distintas distancias de nosotros veremos como las más lejanas nos parecen menos brillantes.  Eso ocurre porque la luz se emite en todas direcciones y por lo tanto se reparte por esferas concéntricas cada vez de mayor radio.

2000px-Inverse_square_law.svg.png

Así cuanto más lejos estén menos “parte” de la energía emitida nos llega.  Eso hace que si conocemos el brillo o energía total emitida de la bombilla  y conocemos cuanto nos llega de una bombilla similar pero lejana podamos estimar la distancia a la que se encuentra.  La misma idea nos sirve en astrofísica y cosmología con las candelas estelares.

candlerulerwide_1

Respecto a la segunda pregunta hemos de recordar que las supernovas son bombazos estelares, la muerte a lo grande de enormes estrellas que al consumir todo su combustible nuclear cesan de generar presión hacia afuera y la gravedad hace su trabajo intentando introducir todo el material en el centro de la estrella.  Este proceso se choca de bruces, literalmente, con el núcleo de la estrella que ha alcanzado una enorme densidad produciéndose una expulsión por rebote de todo el material exterior de la estrella.  Estas explosiones son tan energéticas que una única supernova puede ser más brillante que toda la galaxia en la que se encuentra y puede durar en esta situación días completos.

sn1994d

Las que nos interesan aquí son las supernovas tipo Ia.  Estas supernovas de nombre tan cool tienen unas propiedades muy interesantes respecto a su brillo.  El nombre Ia viene de una clasificación de las supernovas en función de su composición y eso se puede saber mirando los espectros de la luz que emiten.  En dichos espectros está la información de qué elementos químicos componían la estrella en el momento de su muerte.  Pero lo que nos interesa aquí es que estudiando supernovas tipo Ia cercanas se vio que siempre emitían del mismo modo.  Es decir, en el proceso de explosión hay un comportamiento general de este tipo de supernovas en el que su brillo aumenta hasta un máximo y luego decae tranquilamente.

En la siguiente figura vemos los perfiles del brillo, en la figura se llama magnitud pero para el caso es lo mismo, en función de los días de observación:stretch_hamuy1

Observemos que los perfiles son muy característicos y podemos observar que la caída en brillo es tanto más rápida cuanto menor sea la altura del pico de brillo alcanzado por la supernova.   Eso quiere decir que midiendo el tiempo (en días) que esta brillando podemos decir qué energía ha emitido en total aprovechando este comportamiento genérico.

Pero lo que es más interesante es que podemos normalizar esta información eligiendo un patrón temporal y un patrón de brillo y obtener un patrón con el que comparar distintas supernovas de tipo Ia.

PhysicsTodayArticle.pdf

Acabamos de encontrar una candela estelar.  Si todas las supernovas de tipo Ia emiten igual y podemos conocer su energía total emitida eso nos va a permitir calcular distancias y calcular, con el método anteriormente descrito, la expansión del universo.

¿Y cómo se obtiene que el universo se está expandiendo de forma acelerada con estas supernovas?

Hablando mal y pronto lo que se encontró por 1998 es que cuando se miraban a supernovas tipo Ia muy lejanas,  y muy lejano en el universo es más en el pasado, salían menos brillantes de lo que deberían de ser si el universo estuviera frenando la expansión hoy día.  Es decir, estaban más lejos de lo que deberían de estar.   La razón de que esperábamos encontrarlas más cercanas, más brillantes, es porque todo el mundo podía intuir que gracias a que la gravedad había estado actuando durante toda la vida del universo habría estado frenando la expansión.  Por lo tanto, antes en el universo (las galaxias más lejanas) se debería de encontrar una expansión con un ritmo mayor que el actual.

La sorpresa fue mayúscula cuando los datos indicaron lo que se muestra en esta gráfica:

perlmutter_a Aquí en el eje vertical está esencialmente el brillo de las supernovas Ia. En el eje horizontal está la distancia que nos separa de ellas (expresada como el cambio en la longitud de onda de la luz que recibimos de ellas como explicamos anteriormente, la z).  Si el universo estuviera frenando su expansión los puntos rojos deberían de caer por debao de las líneas punteadas que se muestran en la gráfica.  Y… ¡Oh! ¡Sorpresa!  Todas caen por arriba.

Esos son los datos, y la conclusión es que el universo se expande ahora a un ritmo mayor que en el pasado, la expansión está acelerando.  ¿Cómo de seguros podemos estar de eso?  Bueno, pues analizando los datos y haciendo sus pirulas estadísticas, la gente que se encargó de este trabajo calculó que la probabilidad de que saliera este resultado por azar y por errores era de menos del 0.001%.   No está nada mal, eso es lo que quieren decir las sigmas esas de las que tanto se habla por ahí.   En la actualidad hay más datos y mejores confianzas estadísticas.  Ni que decir tiene.

Este resultado fue merecedor del premio Nobel de Física en 2011.

BAO BAO

baobao

Aquí no vamos a hablar de Bao Bao el panda sino de las oscilaciones acústicas de bariones (BAO son sus siglas procedentes del inglés).

Para entender de qué va eso nos tenemos que poner en la piel del universo desde su inicio hasta que cumplió 380.000 años.    En esa temporadita la materia y la radiación estaban continuamente interactuándo.  Las energías eran tan altas que la materia bariónica, la materia que nos compone en forma de protones, neutrones y electrones, no podía formar átomos neutros así que todo estaba en forma de plasma (cargas eléctricas libres pero en una mezcla neutra, tantas cargas negativas como positivas).  Los fotones, partículas de radiación electromagnética, interactúan con las cargas positivas y negativas y por tanto están continuamente colisionando unos con otros en un estado de inquieto equilibrio.  Eso quiere decir que todo lo que le pase a la materia bariónica le pasará a la radiación en este contexto.  Y eso permanecerá así hasta que la energía del universo caiga por debajo de cierto umbral en el que las partículas de materia podrán unirse formando átomos neutros.  En ese instante, denominado desacoplo, más bien fue un intervalo corto de tiempo comparado con la vida del universo, los fotones se propagan libremente sin preocuparse más de la materia que ahora es neutra.

El caso es que según lo que entendemos ahora todo esto, materia y radiación y por materia aquí queremos decir materia bariónica (la normal) y materia oscura, se originaron por procesos cuánticos.  Estos procesos están sujetos a fluctuaciones lo que implica que habrá regiones donde haya una poca más de densidad de materia y radiación y regiones donde haya una poca menos.

Si nos paramos a pensar en qué ocurre en una región que tenga una densidad un poco superior a la media podremos intuir lo siguiente:

1.-  En esa zona habrá más materia bariónica.

2.-  En esa zona habrá más fotones colisionando con esa materia bariónica.

3.-  Dado que hay más materia, esa zona atraerá aún más materia gravitatoriamente dejando las regiones adyacentes con menos densidad.

4.-  Al comprimirse esta región por la gravedad las partículas que se encuentren allí acumulan más energía y eso se traduce en que los fotones confinados allí adquieren más energía ejerciendo una presión hacia regiones menos densas.

5.-  Llegará un punto en que los fotones hagan tanta presión como para expandir esta zona, y por tanto disminuye la densidad de materia bariónica en la misma.

Siguiendo esta línea argumental podremos pensar que este proceso iniciará una onda sónica.  El sonido es una onda que se produce por el aumento de densidad de aire y posterior disminución de la misma.

sonido

Pues eso es lo que pasa en la infancia del universo.

Bueno, pasa algo más, recordemos que aquí hay también materia oscura y que esta materia no interactúa más que por gravedad.  Por lo tanto es un poco insensible a estos procesos de contracción y rarefacción.  Así que cuando la materia bariónica y la radiación salen hacia zonas menos densas iniciando la onda sónica describen una esfera de un determinado radio pero la materia oscura se queda en el centro de esa esfera tranquilamente y solo siendo informada del proceso por los cambios en la gravedad.

Este proceso duró hasta el desacoplo entre radiación y materia y hoy podemos ver sus huellas en la radiación cósmica de fondo.  En esta radiación vemos que la temperatura media del universo es de 2.72K  (2.72 grados por encima del cero absoluto)  pero también vemos regiones con un poco más de temperatura y regiones con un poco menos, del orden de 1/100000 sobre la media.  Esto es debido a que cuando se produjo el desacoplo de las regiones más densas salieron más fotones con más energía y de las regiones menos densa salieron menos fotones con menos energía.

planck_cmb

El caso es que cuando se produce el desacoplo este juego que conduce a la onda sónica bariónica se para, se congela, los fotones ya pasan de la materia y lo que queda son esferas de materia bariónica de un determinado radio donde en su centro hay acumulación de materia oscura.  El radio de estas esféras se le denomina radio u horizonte sónico.

¿Cómo se determina el horizonte sónico?  Bueno, pues la respuesta está en la radiación cómica de fondo.  Lo que tenemos que hacer es promediar el cielo, la imagen de arriba, y ver cuál es el tamaño típico de esas manchas.  El resultado es que si pudiéramos ver esas manchas con nuestros ojos en el cielo tendrían un tamaño típico de dos veces el tamaño de la Luna llena.  Eso quiere decir que ocupa 1º en el cielo, el ángulo entre los extremos de una mancha típica y nosotros.

Y podemos hacer una gráfica sobre las diferencias de temperatura en la radiación cósmica de fondo cuando nuestro detector lo barre con un distintos ángulos de visión.  Entonces tenemos esta gráfica:

planck_power_spectrum_orig

El pico, es decir, las máximas diferencias (en valor absoluto) de temperaturas, se encuentra cuando se barre el cielo con una apertura de 1º.  Por lo tanto, las manchas tienen ese tamaño en el cielo. Pero esos picos que se ven ahí han de estar generados por las ondas sónicas bariónicas que hemos descrito ya que esas son las variaciones de temperatura sobre la media del cielo con lo que nos indican el tamaño de las zonas de las que salieron más fotones más energéticos y menos fotones menos energéticos.

peaks

Los tres picos que se ven ahí son debido a las ondas sónicas que llegaron con máxima compresión, mínima compresión, máxima compresión y así sucesivamente al punto de desacoplo entre materia y radiación.

Pero, como hemos dicho antes, resulta que eso es lo que vemos en la radiación cósmica de fondo que se desentendió de la materia desde el desacoplo.  Sin embargo, lo que estamos explicando es que quedaron esferas con materia bariónica en la superficie y el centro repleto de materia oscura. ¿Se puede ver eso ahora?  La respuesta es sí, eso es lo que generó la estructura a gran escala del universo.

La agrupaciones de galaxias en cúmulos y supercúmulos es debido a que había zonas donde la densidad era mayor y zonas en donde la densidad era menor.  Las zonas de mayor densidad actuaron como las semillas de las galaxias y sus agrupaciones.  Por lo tanto, si miramos la estructura a gran escala del universo hemos de ver que es mucho más probable encontrar galaxias que estén separadas entre sí una distancia compatible con la distancia del horizonte sónico.   Claro está, como el universo se ha ido expandiendo esta distancia ahora ha de ser mayor que en el pasado.  Y si el universo se está expandiendo aceleradamente quiere decir que hemos de percibir que las galaxias más antiguas están más lejos de lo que deberían de estar en el caso de que la expansión no estuviese aumentando su ritmo.

Afortunadamente, estas medidas se han realizado desde 2005 y cada vez son mejores.  Los resultados indican que hay una escala típica en la estructura a gran escala del universo.  Es mucho más probable encontrar galaxias separadas 500 millones de años luz entre sí.  Eso se estudia con mapas de galaxias en 3D y estimando la distancia entre cada par de galaxias encontradas.

Pero seamos más claro con esto del BAO.

Imagina que esto que hemos descrito solo ha pasado una vez, es decir, solo se produjo una de estas esferas debido a una onda sónica en la materia.

bao_2d_anim_1

En esa animación se intenta simular como la materia usual es arrastrada por la radiación y en el centro queda la materia oscura.  Si eso es lo que hubiera pasado en nuestro universo hoy deberíamos de ver que todas las galaxias están en una superficie esférica de 500 millones de años luz de radio, año luz arriba, año luz abajo.  Eso es lo que estimamos que tiene que ser el radio del horizonte sónico hoy día.  Eso lo sabemos porque conocemos el tamaño de dicho horizonte en la etapa de desacoplo radiación materia.  Y lo sabemos porque podemos calcular cual es el tamaño físico de una mancha en el cielo de tamaño angular de 1º, el tamaño típico de las manchas de la radiación cósmica de fondo, en el momento de desacoplo.  Luego solo hay que ver cuánto se ha estirado esa distancia con la expansión del universo.

Evidentemente, eso no es lo que ocurre en el universo sino que la cosa se complica porque hay muchos puntos en los que este proceso se sufre:

bao_2d_anim_2

Ahí es difícil ver el horizonte sónico.  Difícil sí, pero no imposible.  El secreto está en utilizar mapas de galaxias en tres dimensiones:

cmass.png

boss3dwedge

Ahora solo tenemos que calcular la distancia de una galaxia con todas las demás, una a una.  Y, por supuesto, eso repetido para todas las galaxias.  Entonces calculamos como de frecuente es encontrar una galaxia en función de la distancia.  Es evidente que cerca encontraremos muchas y que conforme nos estemos alejando veremos menos, eso es porque estamos mirando al pasado y hay menos galaxias.    Con lo cual esperamos ver una curva, la frecuencia de encontrar una galaxia, que decaiga conforme miramos más profundo (a partir de una galaxia dada, recordemos que esto se hace mirando todas las distancias dos a dos de todas las galaxias de la muestra).

La sorpresa vino con esta figura:

sdsslrg

¿Veis lo que pasa?  En el eje vertical está la frecuencia con la que encontramos dos galaxias separadas una determinada distancia.  En el eje horizontal está a la distancia que buscamos.   Como hemos dicho empieza alto y decae.  Es decir es más fácil encontrar que dos galaxias están cercanas que encontrar que están muy lejanas (porque en el pasado había pocas galaxias).  Pero… oh, hay una pequeña joroba.  Sí, esa joroba es una subida en la frecuencia de encontrar dos galaxias separadas 500 millones de años luz.  Así que estamos viendo que oculto en la maraña de  la estructura a gran escala del universo podemos observar el horizonte sónico de algo que se produjo por un inicio cuántico del universo.  Fascinante de todo punto.

bao_statistical

Esto se ha medido con un grado de finura increíble y en la actualidad todos los datos coinciden y cada vez son más y mejores.  Lo más reciente es un estudio con 1.2 millones de galaxias consideradas en la muestra. Lo que podemos estimar de estos resultados es como ha evolucionado la expansión del universo y todo indica que está acelerando.  La razón es que todo esto solo tiene sentido si existe una energía oscura que dirige la expansión del universo en nuestros días.  Sin esa componente no se puede explicar el valor del horizonte sónico.   Los resultados de expansión y de la cantidad de energía oscura que reclama este resultado son consistentes con los requeridos por el resultado de las supernovas Ia.

Así que ya no es una sino dos las evidencias de expansión acelerada del universo.

Podríamos seguir…

Podríamos seguir con más pruebas como las relativas a la emisión de rayos-X en cúmulos galácticos, el microlensing en la radiación cósmica de fondo, la propia estructura de las fluctuaciones en la radiación cósmica de fondo, etc…  Todos esos resultados son coincidentes en una cuestión, existe la energía oscura, ronda el 70% de la contribución a la energía total del universo y la expansión es acelerada.

Si alguien quiere poner en duda la expansión acelerada del universo ha de rebatir y explicar todos y cada uno de los resultados que nos llevan a esa conclusión.  No vale con decir que a lo mejor se hicieron unas medidas mal hace 20 años o que los datos no son buenos, etc.

Tampoco vale decir que los análisis de los datos son dependientes del modelo, es decir, que estudiamos lo que nos dicen las teorías que tenemos que hay que estudiar.  Estudiamos energía oscura porque el modelo nos dice que puede existir esa energía, eso es cierto.  Los críticos que han levantado el revuelo, como dicen aquí que es lo mismo que dicen en todos los portales de noticias de ciencia: Blablabla sobre la expansión acelerada del universo, han de ser conscientes de que hay mil análisis de los datos que son fuertemente independientes del modelo.  Es decir, solo buscando hechos observacionales se puede encontrar que el universo se expande y lo hace de forma acelerada.  Luego ya, encontrar el modelo que explique eso es otra cuestión.  Por ahora, lo mejor que tenemos es un modelo con energía oscura pero puede que esa no sea la última respuesta.

Para más información consultar el blog de Francis: Polémica sobre la expansión acelerada y las supernovas Ia.

Conclusión, el universo se expande aceleradamente aunque no les guste a algunos.

Nos seguimos leyendo…

Anuncios

17 Respuestas a “Curso acelerado sobre la expansión acelerada del universo

  1. Hola mucho gusto encontraros, Y… Si aquí digo que, “Dios en la tierra, es una regla de tres directamente proporcional a los pensamientos, sentimientos, palabras y obras de todo ser sintiente que la habita” ¿Alguien me entiende?
    Y ¿que no se puede predecir exactamente el futuro por el gato de Schrödinger?
    Si en un momento, la mitad de la población cambia su pensamiento en dirección al amor ¿Como iría la expansión cuántica ¿Eso es Luz? este ha sido el motivo de encontraros. Un cordial saludo.

  2. Polatw, veo que no tenés capacidad de autocritica. Te equivocaste
    fiero sobre mi primer comentario y no me pedís disculpas.

    Por lo tanto, debo suponer que no superaste la materia comprensión de textos, si es que siquiera sabés que existe algo así.

    No hay problema con que opinés, es gratis ; Pero para juzgar hay que saber y vos no parecés estár calificado.

    Las leyes de la física son iguales en nuestro universo, pero no son iguales en todos los universos, porque dependen de las condiciones iniciales de cada Universo, que no son eternos.

    Nuevamente la Termodinámica marca la cancha.

    El Universo primigenio infinito y eterno, lo debemos aceptar como una premisa ; Sino nada tiene sentido, pero como lo de aceptar a un Dios como premisa, es peor aun, porque no explica nada después. Lo mío vale.

    El Universo primigenio no tiene condiciones iniciales; solo existe el Caos, y no leyes gravitatorias o no como las conocemos.

    Pero al existir el Caos, a su vez nada evita la aparición del Azar, el cual puede definir cualquier rumbo, pero al ser un sistema térmico, cae bajo el control de la termodinámica.

    Estos dos son los verdaderos dioses, y son premisas necesarias y suficientes para explicar todo.

    Hoy día siguen funcionando igual.

    Los cuánticos no pueden ni podrán explicar nunca, que inició el Big Bang, que no fue tal, solo fue un Big Move. lo que inicio todo aquí.

    Y mientras no se encuentre una explicación mejor, la mía es la correcta.
    porque aceptada así, todo lo demás cierra.

    Y si ponés a los dioses nada cierra. Salvo que arrancaran todo y se fueran a dormir. Además que habría que explicar de donde salieron esos dioses.

    En cuanto a la teoría de cuerdas, preguntale a cualquier físico, que pasa con una teoría física que no permite predecir nada.
    Se te va a reír en la cara.

    La física cuántica es la alquimia moderna, logran cosas, pero no entienden porqué. Y la alquimia tuvo muchos más logros y tampoco sabían porqué.

    Estudiá sobre alquimia y veras las similitudes.

    Hice todo lo que pude por vos, además, tenés mi blog para saber casi todo sobre casi todo y además en forma gratuita.

    Si querés beneficiarte, adelante, si no, lo siento no puedo dedicarte más tiempo. El tema de Trump me tiene preocupado.

    Por ahora es una singularidad. y debo estar muy atento para ver para donde dispara, y ver como neutralizarlo, si los equilibrios naturales no se accionan a tiempo.

    Tal vez no te conté, vivo de los mercados mundiales, y este patotero yihadista de Trump los va a alterar mucho, debo estar muy atento porque seguramente deberé moverme muy rápido.

    Son buenos tiempos para hacer dinero rápido y para perderlo rápido.

    ♣ Rubén Ardosain ♣

    • Así que las leyes de la física no son las mismas en el super universo y por eso la gravedad no actúa de la misma manera. Qué casualidad que la termodinámica sí lo haga.

  3. “IS THE EXPANSION OF THE UNIVERSE ACCELERATING? ALL SIGNS POINT TO YES.
    A recent study (Trøst Nielsen et al. 2015), has claimed that the evidence for acceleration from SNe Ia is “marginal.” Here we demonstrate errors in that analysis … ”
    https://arxiv.org/abs/1610.08972
    Saludos.

  4. No marees la paloma, son resultados experimentales, no prensa amarillista, puedes armarte la perrera que quieras, pero yo no encontré ningún error experimental en lo que hicieron y por tanto les creo.
    Tu también los has visto y no has aportado aqui ningún error, solo repites lo que está en los libros y que este resultado experimental pone en duda.
    Experimental,… muy fuerte el choqué de los metafisica matemáticos esotéricos, Je, Je,….

  5. Hay dos cuestiones que nunca me han encajado con el hecho de que la exposición del universo se esté acelerando.
    1. Cuando observamos que la luz que nos llega de galaxias lejanas se desplaza al rojo por el efecto dopler (perdón si me equivoco, no soy físico), pero esa luz fue emitida hace mucho tiempo. ¿estamos observando la velocidad a la que se alejaba esa galaxia en el momento que emitió la luz que observamos ahora o las variaciones en la velocidad del emisor de luz afectan a la longitud de onda de la luz ya emitida? Si lo que estamos observando es la velocidad en el momento que se emitió la luz y se aprecia más velocidad cuanto más lejano es el objeto observado, podemos inferir que la velocidad de expresión está disminuyendo con el tiempo.
    2. Considerando que el universo se originó en el Big Bang, expandiéndose desde un punto infinitesimal hacia el infinito y que no nos hayamos en el centro del universo, cualquier punto que observemos se encontrará en un arco de circunferencia con nosotros, respecto al centro del universo, con lo que, cuanto mayor sea la distancia con el punto observado, mayor será la velocidad a la que se aleja de nosotros, aún a velocidad de expansión constante. Y esto sería consistente con que la variación del desplazamiento al rojo de la luz por cambios de velocidad afectara a la luz ya emitida.

    Teniendo en cuenta que todos las pruebas indican que hay aceleración en la expansión ¿cómo se explican los dos puntos?. Es algo que desconozco y me gustaría saber, aunque seguramente no sepa bastantes matemáticas para comprenderlo

  6. Antonio (AKA "Un físico")

    Enrique, hablas de las SNIa y del CMB, pero te quedaría mencionar los clusters y la planitud del universo. Todo ello se puede poner en una gráfica como la del diagrama 17 de la pg. 39 de mi documento Universe, en: drive.google.com/file/d/0B4r_7eooq1u2OHBKOFN6dEdHRWc/ y entonces se entienden todas las evidencias observacionales que demuestran la expansión acelerada del universo.
    No importa si hace 20 años se hicieron mal las mediciones (que, en efecto, no eran precisas), lo que importa es que todas las mediciones eran independientes y en conjunto apuntaban hacia una zona en mi diagrama 17 que nos aclara hoy, como nos aclaraba entonces, la dinámica del universo.

  7. Gracias por el artículo, aunque los leptones no son bariones… Un saludo.

  8. Pingback: Curso acelerado sobre la expansión acelerada del universo | Cuentos Cuánticos | godaeeg's Blog

  9. De acuerdo, este universo se expande.

    Pero apostar todo a que quien lo expande es una misteriosa materia oscura y energía oscura, es como demasiada magia para mi gusto.

    No se cuantos años hace que las están buscando y no saben lo que están buscando ; Difícil encontrar algo así.

    Se darán cuenta que de un plumazo, borran la hipótesis de que exista un super universo primigenio y eterno, donde reina el Caos, forjador de este Universo y otros probables universos burbujas.

    La materia oscura y la energía oscura no pueden explicar como y por qué se formó este Universo ; Nada aportan a lo más importante.

    Una fuerza gravitacional externa a nuestro universo muy superior a la interna, explicaría mejor los motivos de la expansión.

    Crear modelos y agregar comodines a gusto, hasta que de lo que queremos que de, no parece juego limpio.

    Nunca jugaría el poker con uds.

    Pueden decir que no tienen nada mejor que mostrar ; Bueno, pero estará mejor cuando puedan presentar un frasco con materia oscura y energía oscura y mostrarnos de que están hechas.

    Según uds, no existe nada más que este Universo, salido de la nada y creciendo en la nada.

    Es una curiosa forma de razonar.

    ¨rubenardosain.wordpress.com¨

    • Juzgas mucho pero aportas poco. Por supuesto que aún no se sabe qué es la materia oscura; por eso se está investigando. La existencia del neutrón, por poner un ejemplo, tampoco se determinó cuando se postuló. Hubo que esperar unos años hasta que se pudo por fin detectar. Sólo es cuestión de tiempo que se termine identificando la composición de la materia oscura. En cuanto a la energía oscura, todo apunta a que es la energía del vacío, que explica perfectamente la expansión acelerada del universo.
      Además, “según uds, no existe nada más que este Universo”. ¿De dónde sacas esa afirmación? Este blog contiene un montón de entradas sobre el multiverso. Te aconsejo que las leas antes de criticar.

      • Polatw, veo que tenés problemas para entender lo que leés.
        Te sugiero que vuelvas a leer mi comentario, mis afirmaciones son todo lo contrario a lo que me achacás.
        En mi blog, cuento muchas cosas sobre como se formó nuestro Universo partiendo de un super universo primigenio, que dio origen al Big Gang y a nuestro universo burbuja.
        y seguramente a otros universos burbujas.
        Todos los universos son sistemas térmicos, a partir del Caos eterno del super universo, y por obra del Azar y las layes de la termodinámica, ambas cosas inevitables, se explica todo lo demás.
        Todo está en mi blog, disfrutalo, es gratis.
        ¨rubenardosain.wordpress.com¨

        • He leído un par de entradas de tu blog y es justo lo que me esperaba: artículos escritos por alguien que se cree tener la verdad absoluta mientras pone en entredicho lo que los mejores ciéntificos del mundo han tardado decenas de años en conseguir y entender. Por no hablar de la ridiculización hacia personas de la talla de Stephen Hawking. Y todo ello sin aportar nada. Descalificas la teoría de cuerdas, por ejemplo, porque no puede hacer predicciones o no se puede demostrar, mientras por el otro lado hablas de un super universo caótico del que, entonces sí, no hace falta prueba alguna (a mí eso me suena más a cómics de Marvel). En fín, otro anti-cuántica más que no tiene otra cosa mejor que hacer que inventarse teorías absurdas mientras las escribe con su ordenador, sin darse cuenta de que puede hacerlo gracias a que los transistores o el microprocesador que lo compone se inventaron gracias al conocimiento en mecánica cuántica.

          Ya que estamos, podrías explicar cómo ese universo primordial eterno tuyo no colapsa ante su propia gravedad. Sorpréndeme.

    • Mis respetos rubenardosain. He tenido el placer de leerle en esta como en otras ocasiones y no deja de sorprenderme. Tiene Ud la rara virtud de poder cojer un problema entre sus manos y darle vueltas hasta que extrae conclusiones de lo más interesantes. Al contrario que los científicos de hoy día, que están tan metidos en el problema que estudian que terminan por pasar a formar parte del mismo y al final, siguen sin ver cual es el problema y cual es su explicación. Desde Einstein y las leyes de la relatividad ya han pasado más de cien años y todavía no hemos salido de
      la curvatura del espacio-tiempo y de las telas elásticas para explicar la
      gravedad… y según dicen, hay que darles más tiempo.
      Pero bueno a lo que vamos. Me ha sorprendido su idea que expresa de la
      siguiente manera: “Una fuerza gravitacional externa a nuestro universo
      muy superior a la interna, explicaría mejor los motivos de la expansión”. Y
      me ha sorprendido porque personalmente he llegado a una conclusión
      muy parecida. Con esto no pretendo enseñarle nada, sino simplemente
      mostrarle mi punto de vista.
      Pues bien, desde hace ya tiempo he comprendido que la existencia de
      toda cualidad, partícula u objeto que existe en el universo se debe a una
      interacción. Nada es intrínseco ni existe por sí mismo. Ni siquiera el
      universo en su totalidad puede existir por sí mismo; ya que para existir
      debe de interaccionar con otros universos, y de esta interacción surge la
      expansión de nuestro universo.
      Existen una infinidad de universos. Cuantos? Al menos hay tantos como
      estrellas hay en nuestro universo. Los universos coexisten pero no se entremezclan los unos con los otros. El concepto de universo paralelo no existiría en este caso. Aunque pudiera ser que existan universos paralelos, pero no con las mismas características espacio-temporales (mismas dimensiones) que el nuestro.
      A mi modo de ver la expansión del universo se debe a un simple acto mecánico. Cuando decía que los universos coexisten me refería a que unos existen en el interior de los otros, es decir que son autocontenidos. Sin embargo existen unas diferencias espacio-temporales que separan a unos y a otros, de manera que los más pequeños tienen una densidad espacio-temporal mayor que los más grandes, o lo que es lo mismo, son universos a escala comparándolos con los grandes. Cómo se crean estos universos a escala? Sería algo largo de contar y aqui no hay suficiente espacio para hacerlo, aunque si está interesado tengo unos documentales en Youtube donde lo explico.
      Otra cosa que he comprendido a lo largo de los años es que no existe nada que puede moverse o desplazarse por el espacio por sí mismo ni modificar toda su estructura por sí mismo. Ni siquiera el universo puede expandirse a sí mismo, puesto que la expansión es algo que afecta a la totalidad del mismo. Localmente sí podría hacerlo, pero no en su totalidad. Podria imaginarse un astronauta en el espacio, puede mover brazos y piernas pero no puede desplazarse a través del espacio sin ayuda. También sus organos internos pueden realizar funciones de forma autónoma, pero si cortamos toda comunicación del astronauta con su exterior, al final dichos organos internos colapsarían. Lo mismo ocurre con el universo, necesita de ayuda externa para expandirse.
      El mecanismo que a mi juicio explica la expansión de nuestro universo se debe al propio vacío que se crea en su interior. Nuestro universo, al igual que el universo que nos contiene, genera un campo de vacío al que denomino campo de vacío cuántico, ya que dicho vacío se genera desde un nivel cuántico. Al ser autocontenido, el universo que nos contiene trata al nuestro como si fuese un globo, del cual está tirando en todas direcciones, obligándole a hincharse, por así decirlo. Pero a medida que se hincha, la superficie exterior de nuestro universo aumenta, con lo cual la fuerza de vacío que existe a su alrededor, tirará del mismo cada vez con más intensidad, generándose una expansión acelerada de nuestro universo.
      Bueno me he saltado un montón de pasos intermedios y de explicaciones, pero en resumidas cuentas esta es mi idea acerca de la expansión del universo, que como ya le dije, tiene mucho que ver con la suya. Un cordial saludo.

  10. Pingback: Curso acelerado sobre la expansión acele...

Responder

Introduce tus datos o haz clic en un icono para iniciar sesión:

Logo de WordPress.com

Estás comentando usando tu cuenta de WordPress.com. Cerrar sesión / Cambiar )

Imagen de Twitter

Estás comentando usando tu cuenta de Twitter. Cerrar sesión / Cambiar )

Foto de Facebook

Estás comentando usando tu cuenta de Facebook. Cerrar sesión / Cambiar )

Google+ photo

Estás comentando usando tu cuenta de Google+. Cerrar sesión / Cambiar )

Conectando a %s