El rincón de la cosmología
 

¿Que os parece si aprovechamos este hilo para compartir descubrimientos, investigaciones o curiosidades que hayamos visto por internet, libros o TV sobre el apasionante mundo de la ciencia del universo?

Empiezo...

Antes de leer lo que me ocupa ahora... los tiempos de la Tetrarquía, Diocleciano y Constantino, emperadores romanos del siglo IV dC... estuve tratando de absorber algo de otro maravilloso libro de Brian Greene que compré este verano. Este autor (y muchos otros) me ha brindado otra perspectiva mucho más amplia de lo que es el universo. Quisiera empezar con algo que he aprendido precisamente en "La realidad oculta", su libro más reciente:

El concepto de multiverso

El propio Brian Greene nos explicará en sus palabras lo que se entiende por multiverso:


(la opción de subtítulos está incluida al lado del icono que nos permite cambiar la resolución)

http://www.gorditosybonitos.com/wp-c...s_original.JPG

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Llevo más de un mes poniendo imágenes sobre cosmología/astronomía....:pensando:

Yo pensé (y te lo comenté) abrir un hilo así, pero no le veo demasiado sentido, ya que no da lugar a debate o sólo hablaríamos cuatro gatos, por lo que decidí hacer un pequeño repaso con imágenes para fliparme yo sola y de paso mostraros la maravilla que es el Cosmos, jeje.

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Muy buena idea verandis.
GENIAL video!!:palomitas:, la teoria esta muy bien explicada.
La idea de que hayan multiples universos es fascinante.
Una vez habia leido en una revista una teoria en relacion al multiverso, donde decia que posiblemente los distintos universos esten conectados de alguna forma al nuestro lo que facilitaria su reconocimiento.

Me gustaria leer algo sobre el tema, podrias recomendarme algun libro?
gracias, un cordial saludo:saludo:

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Yo soy más de una sucesión de Universos (Big Bounce) respecto a qué hubo antes del Big Bang, aunque este Universo no tiene pinta de terminar colapsando sino expandiéndose indefinidamente (muerte térmica). Pero desde luego, el Cosmos siempre puede sorprendernos y es más "emocionante" y más "Sci Fi" pensar en multiverso.

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Aunque haya habido una sucesión de universos, algún Big Bang tiene que haber sido el primero. Y en un multiverso también pueden existir universos que se expanden y colapsan varias veces, hasta que el crecimiento de la entropía hace que se expandan indefinidamente.

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Aintzane: hay que estar muy loco para abrir hilos con este tipo de contenidos minoritarios... y esa denominación me la he ganado a pulso.

Te invito a que comentes sobre el particular cualquier cosa que veas con esos ojillos tuyos tan vivaces y despiertos.

Toby084: por lo que habla Brian Greene en este video es muy posible que exista una manera de detectar esos otros universos: un patrón térmico resultado de la colisión entre universos (Dios no lo quiera)

http://fineartamerica.com/images-med...wertberger.jpg

De todas formas existen muchos tipos de multiversos, dependiendo de las teorías. La mayor parte de ellos estarían fuera de aquí pero también se puede dar un tipo de universo más allá de las fronteras de visión de nuestros telescopios más potentes pero que teóricamente seguiría siendo "nuestro" universo: es lo que Greene (y otros, imagino) engloba dentro del llamado "universo acolchado", uno de los muchos tipos que aparecen en la clasificación que hace Brian Greene en su libro "La realidad oculta":

Multiverso acolchado (nivel 1): el espacio es infinito, por ello hay algunas regiones del espacio que imitarán exactamente nuestra propia región del espacio. Existe otro mundo "allá fuera" en el que todo se despliega tal y como lo hace aquí en la Tierra

Multiverso inflacionario (nivel 1 y 2): la teoría inflacionaria en la cosmología predice un universo expansivo lleno de "universos burbuja", del cual nuestro universo es sólo uno.

Multiverso "brana" (membrana) (nivel 2): la teoría de cuerdas deja abierta la posibilidad de que nuestro universo esté inmerso en una membrana tridimensional, mientras que otras de esas membranas de otro número de dimensiones pudiera tener otros muchos universos en ellas.

Universo cícilico (Nivel 1): un posible resultado de la teoría de cuerdas es que las branas puedan colisionar entre sí, resultando en big bangs capaces de crear nuevos universos, el nuestro y otros tantos.

Multiverso "paisaje": (Nivel 1 y 4): la teoría de cuerdas nos abre un montón de diferentes propiedades fundamentales del universo que, combinadas con el multiverso inflacionario, significa que podría haber muchos "universos burbuja allá fuera que tuvieran diferentes leyes físicas al que habitamos nosotros.

Multiverso cuántico (Nivel 3): es esencialmente la interpretación de los mundos múltiples de la mecánica cuántica: cualquier cosa que pueda suceder sucederá... en algún universo.

Multiverso holográfico (Nivel 4): podría existir un universo paralelo físicamente equivalente en una superficie delimitada (el borde del universo), en la cual toda la información sobre nuestro universo estaría reflejada precisamente. (El universo sería algo así como la paloma de Visa y esta superficie contendría toda la información necesaria para poder expresar este holograma)

Multiverso simulado (Nivel 4): posiblemente la tecnología avanzará a tal punto en que los ordenadores puedan simular cada uno de los detalles del universo creando, de esta manera, un multiverso simulado en el que la realidad sea casi tan compleja como la nuestra propia. (Inquietante, ¿podría existir tal vez ya ese universo? ¿Quizás sea nuestro universo esa versión simulada de otro algo más complejo y superior?)

Multiverso último (Nivel 4): en la versión más extrema de los universos paralelos, cada teoría única que pudiera existir lo haría de alguna manera en alguna parte.

http://4.bp.blogspot.com/_s_JFn-P7UI...320/paloma.JPG
La paloma de Visa -la luz reflejada- sería nuestro universo y la emulsión desde la que se crea el holograma sería aquella superficie lejana de la que habla la teoría holográfica.

Más bibliografía:

Brian Greene: - El universo elegante

- La realidad oculta

- El tejido del cosmos

Michio Kaku: - Hiperespacio

- Mundos paralelos


Recomiendo libros que yo he leído. Sobre este tema hay ya una infinidad de ellos. Os ofrezco dos autores clave que han investigado sobre este asunto: Max Tegmark y Roger Penrose.

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Yo de Brian Greene recomiendo fervientemente la lectura de El tejido del cosmos.

También son muy interesantes: Antes del Big Bang, de Martin Bojowald; y Agujeros negros y tiempo curvo, de Kip S. Thorne.

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Me interesan mucho tus recomendaciones, ovejanegra. De Brian Greene creo que ya bastante tengo... A Kip S. Thorne le he visto en algún documental. Recojo tu recomendación para un futuro cercano. ¿Quizá un Verandris "paralelo" ya lo haya leído? Lástima que no haya posibilidad de conocerlos... ¿Nuestros otros yoes podrían ser tan diferentes a nosotros que les podríamos considerar como "otras personas"? ¿Podrían existir varios yoes en un mismo universo? ¿Realmente hay algún tipo de conexión que desconocemos entre personajes "repetidos"? ¿El entrelazamiento cuántico une de alguna manera las partículas y todo el conjunto macroscópico que compone a esas dos personas? Preguntas, preguntas.

http://1.bp.blogspot.com/_fgi0fEd5go...as_gemelos.jpg

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¿Cómo se llaman esas cosas feas que se comen a las estrellas?

:-(

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¿Te refieres a los maravillosos agujeros negros? Esas singularidades espacio-temporales...

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¿Berlusconis?

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Yo de pequeño comía de estas, pero creo que no era feo :pensando:

http://www.agustoconlavida.es/agclv/...asHistoria.png

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http://farm2.staticflickr.com/1394/5...85b2b6d3_z.jpg

Me refería a estos amiguitos.

¡Pero cuéntame algo de esos agujeros negros por favor! Tengo entendido que un celebre inglés los estudia concienzudamente.

:pensando:

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Me está resultando muy interesante este tema, en serio. Y como total analfabeto en la materia, estaría interesado en que alguien explicara, así un poco por encima, qué es eso de los agujeros negros. Es que siempre me han llamado mucho la atención los agujeros negros, aunque hace ya mucho tiempo que no veo ninguno.

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jajaja, xD

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Muy buen hilo!, hay una aplicacion de microsoft llamada "world wide telescope" que es algo asi como un google earth pero enfocado en el universo y la astrononia. Es bastante intuitiva y facil de usar, y funciona desde cualquier navegador moderno.
Tiene remarcadas con lineas guia todas las contelaciones y muchisimas vistas, constelaciones, planetas, galaxias, nebulosas, agujeros negros, etc.

http://www.worldwidetelescope.org/webclient/

Tambien se puede instalar como programa independiente:

http://worldwide-telescope.softonic.com/

Muy recomendable. :bien:

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Y ojalá sigas por mucho tiempo sin ver agujeros negros... Nada más lejos de mi intención querer que no veas agujeros de ningún tipo, Lou. Ojalá pronto puedas dar testimonio de que has visto algún agujero blanco (o por lo menos, sonrosado :mrgreen:). Eso demostrará que la higiene de nuestro país ha mejorado de manera notoria.

http://www.nopuedocreer.com/quelohay...e-cover-1.jpeg
Esta imagen no es la que querría poner ahora mismo, es la que puedo poner sin que se me eche una vez más del foro... :risita:

Ahora mismo eso es todo lo que se me ocurre sobre los agujeros negros. Igual en próximos días alguien (o yo mismo) pueda dar una mejor explicación acerca del consabido tema.

PD: Correntino, apunto tu recomendación. Ya sabía yo que este hilo podría dar mucho juego.

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Muy buen hilo, lo ire siguiendo sin molestar mucho xD.

respecto a los agujeros negros, en la wikipedia lo tienes casi todo.

A parte de eso, las singularidades como los agujeros negros creo que son otro de los hilos que forman el tejido de la existencia. No soy ningun sabio en el tema (de hecho soy bastante zoquete para entender modelos matematicos), todo lo que se lo obtengo de forma amateur o casera xd Pero siempre me ha resultado curioso ver como fenomenos como los agujeros negros se manifiestan en diferentes escalas y de naturalezas diferentes... no es lo mismo el agujero negro que forma un quasar, que el que va a la deriva, invisible, que el supermasivo que hay en el centro de una galaxia, o el que hay supuestamente en el centro de una estrella o los agujeros negros que se dan a nivel subatomico...

la verdad es que este tema me gusta disfrutarlo, pero no aspiro a entender correctamente el funcionamiento del mismo universo, sin embargo es divertido especular con el y entender los ejemplos que ya tenemos para poder tener una mejor imagen de toda esa amplitud, variedad y estructura natural que es el cosmos.

un saludo

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Antes de que me venza el sueño me atreveré a dar una definición en palabras sencillas sobre lo que es un agujero negro.

Se trata de un tema siniestro y, por tanto, muy apto para estas horas. Nos referimos al postrer momento de una estrella, no una como nuestro sol sino estrellas más masivas. Nuestro sol está en un rango que podríamos denominar intermedio. Afortunadamente su muerte no será tan espectacular... eso si consideramos como "no espectacular" a prácticamente devorar el sistema solar casi hasta Jupiter en una llamarada incandescente cuando se convierta en una gigante roja unos cuantos millones de años desde ahora.

Esas estrellas aptas para transformarse en agujeros negros, ¿que les pasa? Su horno de fusión nuclear, esa fuente de energía que hace que una estrella luzca y dé calor, se agotará como todas. Nadie se salva. Morirán, sí, pero morirán a lo grande. Las estrellas masivas brillaran finalmente con un último destello de gloria, consumiendo sus últimas reservas de hidrógeno y helio. Después colapsaran y su gravedad se incrementará exponencialmente, de tal modo que hasta sus propios rayos de luz emitidos empezarán a tener dificultades para escapar de la superficie estelar.

http://www.abc.es/Media/201007/26/ag...o--478x270.jpg

Creo que este no se parece al tipo de "agujeros negros" que frecuentas, Lou. ;-)

Al final del proceso tendremos una estrella que no podemos ver, un rescoldo de estrella totalmente frío excepto por la emisión de radiación de rayos X, la cual se verá incrementada en función de la materia y energía que vaya penetrando en el agujero a medida que esa gravedad desatada pueda ir acercándose ricos "manjares" como la luz de otras estrellas, emisiones energéticas cósmicas, ilusos planetas y estrellas cercanos, presas fáciles para esta "especie" depredadora.

Es muy probable que en el centro de toda galaxia espiral o elíptica se esconda un gran agujero negro que, a su tiempo, pueda deglutir toda la masa estelar reunida en esa estructura. Al final, todos pasaremos por "caja". No hay escapatoria posible.

Los agujeros negros serán las últimas reliquias que perdurarán en el universo cuando todo él sea un continuo frío y aislado. Pero hasta ellos desaparecerán a su debido tiempo.

Más información:

http://www.cosmopediaonline.com/an_formacion.html


http://es.wikipedia.org/wiki/Agujero_negro_supermasivo

http://www.abc.es/ciencia/20121212/a...212121348.html

http://www.abc.es/20100726/ciencia/v...007261132.html

Y para quienes posean una importante base matemática y les interese profundizar:

Historia del tiempo, Stephen Hawking

La teoría matemática de los agujeros negros, Subrahmanyan Chandrasekhar

http://www.blogodisea.com/wp-content...aper-fondo.jpg

Ese núcleo luminoso de la galaxia se debe a la enorme acumulación de estrellas que esperan ser "digeridas" por el gran devorador.

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No tenia ni idea, de este hilo. Amo la astrofisica y todos los temas que de ella emanan. Espero pronto, compartir algo interesante por aquí y leer algo interesante de los demás :bien:

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Un agujero negro se puede definir como una zona donde el espacio-tiempo se ha curvado extremadamente debido a una gran masa que lo deforma.

Se puede visualizar fácilmente comparando el espacio-tiempo con la superficie de un colchón. Cuanto más presionamos el colchón en un punto, más se deforma este, y aparece una depresión. Todo lo que se acerque a esta depresión tenderá a caer hacia el centro de la misma; y cuanto más profunda sea, más fuerza tendrá su atracción, ya que está deformando la superficie por donde se desplazan los objetos.

Esto pasa con todos los objetos del universo. La Tierra gira en torno al Sol porque este curva el espacio-tiempo de sus alrededores con su masa, y la Luna gira en torno a la Tierra porque se encuentra en la región curvada por esta última (que es mucho más pequeña que la del Sol, obviamente). En el caso de un agujero negro, esta curvatura es bestial, ya que en su centro hay una estrella tan masiva que se ha hundido sobre sí misma y ha formado un embudo del que no puede salir ni su propia luz; por eso el agujero es negro. Y todo lo que se acerque demasiado al agujero negro será tragado sin remedio, ni siquiera lo más rápido que existe (la luz) podrá sortearlo.

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Yo uso el programa "Stellarium" para saber lo que ves cuando miras al cielo, que es GPL y esta muy bién.
http://www.stellarium.org/es/

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No tengo muchas ganas de escribir y además son cosas difíciles de entender. Algo interesante es la teoría de supercuerdas. El documental no es muy allá, pero bueno. Roza la ciencia ficcion o metafísica más que física, no sé.


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LA ESTRELLA MÁS VIEJA DE NUESTRA GALAXIA:

http://www.pagina12.com.ar/fotos/fut...tas_f/rojo.jpg

La estrella más vieja de la vía lactea, es una gigante roja a 7.500 años luz ubicada en la constelación de libra. HE 1523-0901 tiene 13.200 millones de años, 500 millones menos que el universo. Posíblemente se creó en medio de una casi total oscuridad? Aunque antes todo estaría mucho más comprimido que ahora, todo más cerca :pensando: Las primeras estrellas serían todas supermasivas y de edad muy corta, y el universo sería unicamente de hélio y hidrogeno.

Si lo buscais con Stellarium podréis buscar su ubicación exacta. A "pelo" no puede verse porque está muy lejos y su magnitud es 11.2 pero si teneis un telescopio de aficionado sí.

Es inmensamente más grande que el Sol pero puede que solo tenga el 80% de su masa. Tiene casi el triple de la edad del Sistema Solar o prácticamente la misma edad de nuestra galaxia, la vía láctea.

http://www.pagina12.com.ar/diario/su...007-05-24.html

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Ésto no es así. Se cree que el agujero negro supermasivo y su galaxia están tan íntimamente relacionados que se crearon prácticamente al mismo tiempo en un Universo muy joven. Existe una correlación entre la masa del agujero negro supermasivo de cada galaxia y la velocidad de las estrellas mas exteriores, más alejadas del centro galáctico.

Esos agujeros negros de estas galaxias en formación (cuásares, radiogalaxias...) eran muy activos (núcleos activos) y brillantes, por el suministro tan grande de materia que tenían a su disposición, pero posteriormente las galaxias (Vía Láctea, por ejemplo) se han ido "apagando", ralentizando su consumo de materia (porque simplemente ya no hay tanta, ésto será motivo de otro post), hasta convertirse en núcleos galácticos muy poco activos (en ocasiones se observa una pequeña activación), son galaxias tranquilas y mucho menos brillantes. Así que parece que esta es la tendencia, el ciclo vital de una galaxia, a "equilibrarse" se esta forma. De hecho, los cuásares son galaxias recién nacidas y en formación, por eso son los entes cósmicos más lejanos (2000-12000 millones de años luz). ¿Se forman ahora galaxias nuevas? Evidentemente no.


Las nubes de gas estelar en las proximidades del agujero negro se calientan a temperaturas de rayos UV y X debido a la velocidad que alcanzan, de ahí la luminosidad. Cuánta más materia tenga para "tragar" el agujero negro, más brillante se verá.

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Ya habéis dicho bastantes cosas sobre lo que es un agujero negro (Verandris y ovejanegra); objeto altamente másico y denso que deforma el espacio tiempo de acuerdo a su enorme campo gravitatorio, mucho mas que una estrella, por ejemplo, y con el que atrae tanto a materia como a radiación electromagnética. No me suele gustar utilizar el término infinito, porque aunque la densidad de un agujero negro es elevadísima, es finita, ya que el agujero negro tiene un volumen considerable. Tampoco me gusta pensar que la curvatura espacio temporal que crea es infinita, que se "rompe" la malla e-t y todas esas cosas. Son modelos matemáticos teóricos, la singularidad que implica el agujero negro es un punto en el espacio tiempo con valor indeterminado (?) debido a una gravedad cuasi infinita, como aquellas funciones de una variable en las que para un valor de "x" no existía "y". El agujero negro deforma el tejido hasta un punto (un punto del e-t) en el que las leyes de la física actual son inaplicables (por ahora). Ese punto es la singularidad de la función espacio-tiempo.

Según Hawking, los agujeros negros se van evaporando con el tiempo emitiendo radiación de Hawking. Es muy lógico. Yo también lo creo. Y si no, ¿qué ocurre con las estrellas muy masivas que terminan colapsando gravitatoriamente? todos esos agujeros negros en cuanto no encuentren nada a su paso que absorber y dejen de "comer", el lentísimo proceso de "disipación" comienza a ganar la partida y acaban desapareciendo. También ocurre lo mismo con los microagujeros negros.

Para aproximarme a lo que pudiera ser un agujero negro de forma tangible , me gusta pensar en las estrellas de neutrones, un púlsar o un magnetar. Meter 1,5 masas solares en un diámetro de 10-20 km. Brutal, ¿eh?. No lo es, pero poco le falta.

El problema de la cosmología/astrofísica son las mates, que son complejas. Es por eso que no podremos ir mucho más allá en estos temas. Relatividad especial y general, cálculo tensorial (cuatrivectores...) y diferencial. El límite empieza ahí. Todo lo anterior es bastante intuitivo, cualquiera entiende lo que es un agujero negro, otra cosa es por ejemplo, jeje, comprender perfectamente lo que es y lo que implica la malla espacio tiempo. Necesitas el cálculo tensorial, sí o sí.

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¿Pero este hilo es para hablar de astrología o de astronomía?
Astronomía es lo científico. La astrología es lo de los programas de televisión donde tú llamas y te dicen "como te llamas?", y tú respondes "Capricornio", jaja.

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Así es, Aintzane. Me alegra que pongas los puntos sobre las íes y que recalques la importancia de las matemáticas. Evidentemente, las matemáticas son el cimiento sobre el que se asienta toda ciencia que se considere como tal.

Enarbolando la bandera de la modestia, he de decir que soy tan sólo un aficionado a la cosmología, a la astronomía y a la ciencia física en general. Y como eso, como un ilusionado y entusiasta seguidor de los nuevos avances científicos, conocedor de una matemática muy distinta (la propia de los procedimientos estadísticos y probabilísticos) y sin pretensiones de hacer de ello mi carrera profesional, ya que ésta ya se halla bastante asentada.

Miro a la realidad con ojos curiosos y veo un mundo conocido, amable y embriagador. Sin embargo, gracias a los hallazgos recientes de la física de vanguardia, obtengo otra visión: insondable, ininteligible, cruel a veces, bella casi siempre, desbordante y rompedora. La naturaleza no es lo que parece sino que es mucho más. Siempre habrá límites para el conocimiento humano y eso está muy bien. Nunca nos cansaremos de seguir buscando respuestas y de reconocernos como eternos ignorantes. Eso es ser humanos.

Este es otro video. Leonard Susskind, físico teórico de la Univ. de Stanford (California), nos pone sobre la pista de otra de las teorías anteriormente comentadas sobre los multiversos: el universo holográfico.


Una vez más os recuerdo que podéis usar la opción BETA de subtítulos en español del Youtube.

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Lo que sucede es que las "leyes" físicas, son solo una descripción, de como funciona el universo o al menos la forma en que nosotros lo entendemos. Las leyes estar formuladas y probadas, pero esto no quiere decir que no puedan cambiar o no se puedan complementar. A decir verdad, sabemos muy poco aun del universo, solo podemos intentar comprenderlo, pero quedan muchos enigmas, que no hemos descifrado.

Sobre lo que mencionas de los agujeros blancos, aun no hay muchas cosas en claro, pero te recomiendo, que si te interesan estos temas, no te confundas con la palabra "teoría". En la vida cotidiana, llamamos teoría, a cualquier idea que se nos ocurra para describir algo, tenga o no bases. En la ciencia, una teoría, es una descripción de un evento bien articulado, documentado y acompañado de mucha información que lo sustenta.

Respuesta: El rincón de la cosmología
 

Significa que las teorías actuales dejan de tener sentido cuando se aplican a casos extremos, como el centro de un agujero negro o los primeros instantes del Big Bang. Sus ecuaciones dan valores infinitos, lo cual es inaceptable. Se cree que esto se solucionará cuando se encuentre la manera de combinar las ecuaciones de la relatividad general con las de la mecánica cuántica, creando así una nueva teoría más completa.

Respuesta: El rincón de la cosmología
 

Las llamadas singularidades espaciotemporales (Big Bang, agujeros negros...) son zonas o puntos del espacio-tiempo donde, como bien ha dicho ovejanegra, no existen soluciones a las ecuaciones relativistas de Einstein. Decimos que las leyes físicas son inaplicables en estos puntos teóricos de volumen 0 y densidad infinita porque son las matemáticas (lenguaje de la Física) las que nos impiden conocer las magnitudes (gravedad, curvatura...) en dichos puntos. ¿Te acuerdas de cuando estudiabas cálculo o análisis matemático? También teníamos singularidades (aunque las llamábamos indeterminaciones (?)). Las asíntotas de las funciones o los puntos donde la variable dependiente tenía valor infinito son singularidades. ¿Qué hacíamos? Había una serie de reglas para "resolver" las indeterminaciones en las funciones discontínuas. En el caso de las singularidades espaciotemporales no se ha podido aún darle soluciones finitas a esos puntos.

La teoría del todo o del campo unificado trataría, por tanto, de subsanar dichas singularidades, pero por ahora no se ha podido integrar la gravedad con las otras tres fuerzas (electromagnetismo, nuclear débil y nuclear fuerte) y en ello están.

Un agujero blanco es una abstracción, se creen inexistentes. Un modelo matemático TEÓRICO, un intento de solucionar un problema en alguna ecuación.

Respuesta: El rincón de la cosmología
 

Como todos sabemos, conforme un objeto se va acercando al horizonte de sucesos, su tiempo se va ralentizando hasta detenerse, y los observadores exteriores de aquel evento van viendo una estampa ralentizada del mismo, indeleble y fantasmal. Además, debido a las fuerzas de marea, se produce el fenómeno de la "espaguetización", por el cual la parte del objeto más cercana al agujero experimenta un estiramiento mayor por ese lado. Las líneas "geodésicas" espacio-temporales están muy "apretaditas" en esa región y se nota el gradiente gravitatorio en segmentos de espacio cortos.

Muchos se preguntan (es un gran debate) si la información se conserva tras el horizonte de sucesos o se destruye. Lo que sí es posible es que por dentro sea una región muy luminosa (porque el espacio-tiempo obliga a la luz a curvarse hacia el mismo).

Una pregunta que yo me hago (tampoco he indagado demasiado) es si un agujero negro tiene que ser necesariamente una singularidad o puede ser una esfera definida, en plan estrella de neutrones pero más pequeña y formada por quarks. Pero supongo que los cálculos efectuados predicen directamente el colapso de toda materia...

Por cierto, ayer vi en un documental de Discovery Max, cómo habían logrado fotografiar las órbitas de las estrellas del centro de la Vía Láctea que supuestamente orbitan cerca del agujero negro supermasivo, y mencionaban velocidades de millones de kilómetros por hora y órbitas muy excéntricas. Es evidente que éso sólo puede ser obra de un objeto muy poderoso.

Ah, se me olvidaba: la radiación Hawking. Cuando un par partícula-antipartícula se forma espontáneamente (cada componente a cada lado del horizonte de sucesos), una de ellas escapa del agujero negro. Es algo muy tenue, pero que está demostrado.

Respuesta: El rincón de la cosmología
 

Yo también me he cuestionado qué es la singularidad en sí, y pienso que la singularidad es el punto teórico de volumen 0 y densidad infinita, donde la gravedad tiende a infinito también y por ende, la función espaciotemporal digamos, "no existe". Cuando la gravedad tiende a infinito... ¿qué pasa con el espacio-tiempo?.

Yo creo que un agujero negro es algo bastante más tangible, podría asemejarse a una estrella de neutrones (10-20km de diámetro). Un agujero negro tiene una masa finita, un volumen finito (y nada desdeñable) y por tanto una densidad finita. Es la extrapolación de todo esto, el límite teórico lo que representa la singularidad. La teoría de la relatividad general predice la singularidad, ¿pero eso indica que existan realmente?. Los agujeros negros existen, pero tal vez no las singularidades (esto son ralladuras mías, jeje).

Cuanto más rápido viajas en el espacio, más lento en el tiempo, pero eso de que el tiempo se detiene... Volvemos a lo mismo, es una predicción, llevar una ecuación a su límite.

Respuesta: El rincón de la cosmología
 

Efectivamente, no hay maneras de comprobar en la actualidad qué es lo que sucede en un agujero negro aparte de la formulación matemática. Cualquier observador tragado por un agujero negro sería totalmente incapaz de regresar para contarnos lo que vio. Especialmente después de atravesar el horizonte de sucesos. Parafraseando a Leonard Susskind, este horizonte sería el punto de no retorno más allá del cual se asomaría las cascadas del Niagara y, por tanto, remar en dirección contraria sería totalmente impracticable más allá de ese punto.

Las singularidades SÍ existen. Precisamente provenimos de una de ellas, el gran "huevo cósmico" que se "desplegó" tras el Big Bang, dando lugar a todo el universo que conocemos hoy en día. Personalmente opino, y esto simplemente se debe a que he escogido una de las teorías que existen pero de la cual actualmente no se puede demostrar que sea cierta o no (es pura fe), que el Cosmos que percibimos compone un latido, un movimiento acompasado, lento y armonioso, que se contrae y se distiende, que desde el "Big Bang" hasta el "Big Crunch" y viceversa, desde el amanecer hasta el ocaso, se expande y se empequeñece durante eones, conformando todo lo que es, fue y será, y que, acelerando la moviola del tiempo, se asemejaría al corazón de una criatura colosal, quizás el mismo Dios.

Respuesta: El rincón de la cosmología
 

El big Crunch es en realidad una teoría poco apoyada a favor de la continua expansión del universo, así que aunque tu metáfora haya sido elocuente y bonita, me temo que Dios este en peligro de sufrir un infarto. El combustible de helio e hidrógeno terminará por agotarse, a favor de elementos más pesados y llegará el "día" en que ya no podrán formarse nuevas estrellas, todo acabará en una fría y absoluta oscuridad.

Mis conocimientos sobre cosmología no pasan del nivel de aficionado y curioso, mis conocimientos matemáticos y de física se colapsaron y acabaron en una enana blanca en el bachillerato, así que no puedo competir con vuestros conocimientos. No pensaba en principio que esto fuese por esta linea. Así que lo único que tengo para aportar a este hilo no son más que preguntas. Así que por ahora empezaré con una:

- Porque el universo no para de expandirse y qué sabeis esa materia oscura? (vale, en realidad son dos)

Gracias.

Respuesta: El rincón de la cosmología
 

Ciertamente, de las teorías cosmológicas del destino final del Universo, la más apoyada sería el Big Freeze (muerte térmica) seguida del Big Rip (ya que este escenario podría soprendernos en 20000 millones de años, mucho antes de la era oscura, unas de las etapas de la hipótesis del Big Freeze). Una expansion indefinida, donde las galaxias se alejarían cada vez más unas de otras y en todas las direcciones. Las estrellas agotarán su combustible nuclear y morirán. También disminuirá, por tanto, la formación de gas interestelar y así el nacimiento de nuevas estrellas. Después de esta etapa, quedarán los restos de lo que fueron estrellas (estrellas de neutrones, agujeros negros y enanas blancas). Es la segunda ley de la termo, el Universo terminará en un estado de total Equilibrio Termodinámico (cercano al cero absoluto), y máxima entropía, frío y oscuro.

El Universo no sólo no ha parado de expandirse, sino que en el presente lo hace aceleradamente. Se cree que la causa de la expansión es la energía oscura, y el hecho de que cada vez lo haga más rápido sería que la energía oscura (lo que vendría a ser la constante cosmológica de Einstein) le está ganando la batalla a la gravedad. El destino final del Cosmos dependería de la densidad de materia y de la distribución de la misma. Si esa densidad es menor a un valor llamado densidad crítica, el Universo evolucionaría hacia un Big Freeze y estaríamos hablando de un Universo abierto. En esta gráfica que ya he puesto en otras ocasiones, podemos ver las diferentes evoluciones según si la densidad del Universo es mayor (universo cerrado), menor (abierto) o igual (plano) a la densidad crítica.
http://upload.wikimedia.org/wikipedi...ses-es.svg.png

Aquí me surge la pregunta de que tiene que ocurrir para que no solo se expanda (se cree) espacio-tiempo sino que también se expanda la materia (galaxias). Porque aunque el Universo se expande nuestro Sol no se aleja de la Tierra, por ejemplo. La materia no se expande , o al menos por ahora. ¿La energía oscura no supera entonces a la fuerza de cohesión (gravedad) de lo sistemas solares y galaxias? Bueno, es que si esto llegase a ocurrir estaríamos en un escenario de Big Rip o Gran Desgarramiento, donde la energía oscura sería muy potente...

De la materia oscura sé poquito, se sabe que está ahí, como un "andamiaje" donde se asienta la materia visible. No interacciona prácticamente con la luz ni con la materia visible, por eso es tan indetectable, aunque ya hay indicios claros de su existencia por sus efectos gravitacionales en las galaxias. Está formada se cree, por unas partículas llamadas WIMPs. Hay un porcentaje mucho mayor en la composición del Universo de materia oscura que de materia visible (átomos y partículas elementales). Mañana sigo, que me muero de sueño, jajajaja.

Respuesta: El rincón de la cosmología
 

Así es el futuro de España y del universo:

http://2.bp.blogspot.com/_-IXi8ad9QU...ondo+negro.png

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Espacio publicitario:

http://static.amazings.es/media/2012...IA-580x271.png

Respuesta: El rincón de la cosmología
 

En realidad me había confundido y en la pregunta quería referirme a la energía oscura, no a la materia oscura. Pero parece que tu pasión y conocimientos por el tema no tiene fin jaja :perfecto: .

Eso es lo que decías sobre la densidad crítica no?
Las galaxias que en el presente han formado cúmulos acabarían uniendose en un sola por su propia gravedad, cada vez más alejadas del resto, como islas en medio de un vacío cada vez más grande, y ese vacío que en realidad es energía oscura acabaría desgarrando todos los átomos de esas galaxias en un futuro lejano, porque esa energía oscura superaría la fuerza de cohesión de esos sistemas solares? He entendido más o menos bien?

Respuesta: El rincón de la cosmología
 

Gracias por la respuesta, Aintzane :).

Al igual que Zipristin, mis conocimientos no pasan de mero aficionado. Por eso planteo unas dudas:

Supongo que conoceréis el efecto casimir producido por la energía del punto cero:

http://es.wikipedia.org/wiki/Efecto_Casimir

http://es.wikipedia.org/wiki/Energ%C...del_punto_cero

Me gustaría que comentárais si esto tiene algo que ver con la energía oscura y por ende, con la expansión del universo.

También me gustaría que comentárais algo sobre la cosmología de branas de la teoría M, donde el choque de las mismas produce Big Bangs de forma indefinida y sus correspondientes inflaciones/expansiones.

Por último me gustaría saber si vosotros también pensáis (como muchos cientificos creen) que la fuerza de la gravedad es tan débil (comparada con las otras tres) porque la mayor parte de la misma está comprendida en otro universo. Por cierto, ¿por qué se empeñan en buscar el gravitón como transmisor de la fuerza gravitatoria si la teoría general de la relatividad demuestra que la gravedad no es una fuerza como tal? ¿tiene algo que ver con la unificación de las teorías?

Ah, otra cosa: ¿varía la magnitud absoluta de la fuerza de la gravedad y de la velocidad de la luz conforme se va expandiendo el cosmos? En caso afirmativo, ¿repercute en algo en la evolución del mismo? Ains...

Al igual que Aintzane, yo también me he preguntado, por qué la expansión no se nota a niveles locales y en la materia. Supongo que es necesario que la luz viaje miles de millones de años para que se note un "estiramiento" en su longitud de onda y por tanto el espectro se desplace hacia el rojo.

Mejor me voy a desayunar...:-(

Respuesta: El rincón de la cosmología
 

Sí. Es el efecto gravitatorio local el que mantiene unida a la materia galáctica frente a la expánsión, o sea, el tejido espaciotemporal marcado por dicho campo gravitatorio no se ve afectado por la expansión. Pero existirá un límite tras el cual el tejido e-t "no expandido" antes, comience a expandirse y junto con él, toda la materia (se desgarraría). Se vencería hasta la fuerza nuclear fuerte. Hay un modelo que lo ilustra bastante bien, y es el del globo. Si inflas un globo con estrellitas pintadas en su superficie vemos que cada vez éstas se "expanden", se agrandan más. Ésto no es lo que está ocurriendo. Lo que ocurre realmente se asemejaría a si en vez de pintar galaxias pones gotitas de agua. Las gotas de agua permanecen inalterables frente a la inflación por las fuerzas intermoleculares.

Respuesta: El rincón de la cosmología
 

Auto, tú si que sabes tío. Yo también me considero una aficionadilla. Uffff, no me queda nada... Hay un obstáculo que me impide comprender muchos conceptos, y son las matemáticas, muy complejas en cosmología/astrofísica y yo si acaso tengo un nivel de matemáticas de 1º de carrera (Química). Ni Métricas, ni cálculo tensorial...:madremia:.

Jaja, tus preguntas son de nivel, eh? También tengo muchas dudas, ya que me falta ponerme al día en teoría cuántica de campos, gravedad cuántica y en también en Supercuerdas (todos esos intentos de conseguir unificar las cuatro fuerzas). Y casi todo lo que planteas va por esos derroteros. Yo también voy a desayunar... Luego escribiré. El vacío no está vacío, xD.

Cuando se trata de pensar en más universos mejor preguntarle a Verandris, yo por ahora con entender éste me basta, aunque son suposiciones ciertamente interesantes. ¿Será el Universo realmente un sistema aislado?

Respuesta: El rincón de la cosmología
 

Te habrás quedao a gusto... ¿Eh, Auto-obstáculo? Así me gusta, preguntas. Eso es básicamente lo que hay en la ciencia actual. Demasiadas preguntas y muy pocas respuestas.

Por mi parte, te contestaré a tu pregunta sobre la cosmología de branas. El resto se lo dejo a Aintzane... xD

Como sabrás, la teoría de cuerdas nos habla de que los "pixeles" de la creación, los ladrillos básicos de que se compone la materia, no son ni los átomos, ni los electrones, ni siquiera esas elusivas partículas subatómicas con que juegan muy ufanos los científicos del CERN. No, resulta que en el fondo de todo se hallan una serie de "culebrillas", de cuerdas que, como si fuesen cuerdas de violines, vibran con una u otra "melodía", dando lugar al resto de partículas que existen en nuestro universo.

En los años 80, los científicos empezaron a descubrir que no sólo había una única teoría de cuerdas sino cinco: el Tipo I, el Tipo IIA, el Tipo IIB, la Heterótica O y la Heterótica E. Se llegó a estos resultados mediante la matemática y teniendo en cuenta algo novedoso: que las cuerdas cósmicas podrían estar en distintas dimensiones, dando lugar por tanto a diferentes configuraciones de estas cuerdas.

Por medio de un concepto denominado "dualidad" se vio que todas estas teorías estaban unidas en cierta manera entre sí. La teoría M había nacido.

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La teoría M exigía que las cuerdas existieran en un universo de 9 dimensiones. En los años 90 se descubrió una serie de objetos (conceptualizados por medio de la matemática y no del empirismo): una serie de "branas" diferenciadas según la dimensión en que se hallasen, desde la primera hasta la novena. La membrana sería la propia de la segunda dimensión.

Por medio de una revelación paralela se vio que estas dimensiones no eran 9 sino 10 y que, si se tenía en cuenta el parámetro "tiempo", podrían ser hasta 11.

Una característica de las cuerdas cósmicas es que su tamaño depende de la energía con que están asociadas. Del mismo modo, las branas, formadas por cuerdas, son también capaces de tener un tamaño macroscópico, si poseen una gran cantidad de energía.

Imaginemos que nuestro universo fuese una inmensa brana de 11 dimensiones, de la que nosotros no vemos mas que las tres dimensiones a las que el ser humano está preparado para detectar. Una brana hinchada gracias a una cantidad brutal de energía de origen desconocido. Esta sería la teoría que concibe al multiverso como una brana. El Colisionador de Hadrones situado junto a la frontera franco-suiza está, entre otras muchas cosas, tratando de descubrir si esta teoría es realmente cierta.

http://4.bp.blogspot.com/-qu90q5GFoD...iversowiki.jpg

Esa brana no estaría sola en el multiverso sino que podríamos tener alguna vecinita traviesa que, ondeando como sólo puede hacerlo el espacio tiempo (que gracias a Einstein sabemos que se puede curvar), se insinua a una cercanía asombrosa sin que, desgraciadamente, pueda ser detectada todavía por nuestros instrumentos de medición.

De existir numerosas membranas y de hallarse cerca unas de otras (de lo cual hay evidencias pero no puedo extenderme mucho más ¡¡¡NO, POR FAVOR!!!), su colisión resultaría verdaderamente violenta y destructiva.

Las condiciones después de una colisión de este tipo serían muy parecidas a las que suponemos que fueron en los instantes posteriores a nuestro Big Bang, así que tal vez nuestro universo conocido haya sido el resultado de un roce, de una caricia "amorosa" entre estas branas que, como banderas ondeando al viento, se hayan entrecruzado por momentos, siempre en una escala de tiempo (si es que podemos hablar de tiempo en esos parajes) totalmente descomunal. No esperemos otro roce en eones ya que de volver a sucederse es seguro que de este universo no quedase nada, sería equivalente a darle al RESET en el ordenador del Cosmos.

Esta es la Teoría Cíclica del universo a la que me he referido en un post anterior. Compite con otras muchas teorías, entre ellas la más convencional del Big Bang como detonante de la inflación cósmica. Es una teoría fascinante que apela a una infinita serie de universos creados y vueltos a destruir en los que, tal vez, hubo otro tipo de vida inteligente de la cual no podemos tener ninguna pista de su existencia. Poniéndome poético una vez más, quién sabe si Dios toca la lira y a cada vibración de su instrumento le sucede un ciclo nuevo de vida y existencia inteligente. ¿Quién sabe?

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Espero haber contestado de manera suficientemente breve pero explicativa a tu pregunta, Auto-obstáculo. Tus preguntitas tenían dinamita pura entreverada. Un saludo y a seguir compartiendo la fascinación por el Cosmos.