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¿Nuestro universo es finito o infinito?
08 Jun 2008 | NEOFRONTERAS.COM
Parece que el toro ataca de nuevo. No teman, no se trata del animal de cuatro patas con cuernos, se trata del objeto matemático con forma de rosquilla embistiendo a la Cosmología moderna, pues pudiera ser que el Universo tuviera precisamente topología toroidal.
A pesar de llevar mucho tiempo estudiando el Universo no sabemos algunas de sus características principales, una de ellas su topología.
No es fácil saber, cuando se está dentro de él, si un universo tiene la forma de un toro o es simplemente plano. De hecho, desde el punto de vista geométrico, aunque no topológico, localmente serían la misma cosa. Supongamos que en un principio, y para poder visualizar mejor estos conceptos, las tres dimensiones espaciales de las que disfrutamos se reducen a dos. Sería como ese videojuego antiguo de los asteroides en el que una nave triangular se podía mover por la pantalla plana 2D, y que al desaparecer por un lado o borde aparecía por el otro. Para el hipotético tripulante de esa nave su universo sería plano, bidimensional, finito e ilimitado (carente de bordes o límites reales). La nave puede terminar en el mismo lugar incluso si viaja durante mucho tiempo. Topológicamente su mundo se puede visualizar "desde fuera" como la superficie de un toro-2D o, definiéndolo más vulgarmente, como la superficie de una rosquilla (ver dibujo superior).
Podemos pensar sobre un universo un poco más complicado si añadimos una dimensión espacial extra. Tendremos entonces un toro-3D, un análogo a un espacio cúbico de tal modo que, a la manera de la pantalla del videojuego de antes, si desapareces por uno de los "lados" apareces por el otro al instante al ser esas dos "caras" la misma cosa (ver dibujo inferior izquierdo). De hecho, no tendría bordes reales al ser ilimitado, y solo ponemos éstos para así poder pensar más fácilmente sobre ello. Este universo sería finito debido a su especial topología y, para simplificar y poder entenderlo mejor, asumiremos además que este universo sencillo, a diferencia del nuestro, no está en expansión ni es tan grande.
Un observador en ese universo empezaría a darse cuenta de la peculiaridad topológica de la realidad en donde vive cuando viera imágenes sucesivas de sí mismo en diferentes momentos de su pasado (dibujo inferior derecho). La luz, al igual que la nave del videojuego, recorrería sin fin el espacio toroidal finito e ilimitado. Sería como vivir en una habitación con sus paredes, techo y suelo cubiertos de "espejos" especiales que uno al mirar viera su propia espalda en lugar de su cara. El número de veces que un sujeto se podría ver a sí mismo dependería del tiempo transcurrido desde la formación de este universo.
Pudiera ser entonces que el Universo real, nuestro universo, tuviera una topología toroidal. Esta idea empezó a tenerse en consideración cuando se estudió en detalle el fondo cósmico de microondas y se observaron patrones inesperados. El Universo está en expansión, es muy grande y no muy antiguo. De tener una topología toroidal nos sería difícil reconocer la imagen de nuestra propia galaxia en una estadio primitivo al otro lado del Universo, si es que a luz le ha dado tiempo recorrer esa distancia. Pero justo después de la gran explosión el Universo sufría oscilaciones al igual que la membrana de un tambor, o como las ondas sobre la superficie del agua. En esa época el Universo visible (todo lo que vemos del Universo) era pequeño y cada parte de él se veía influenciado por las demás partes, por tanto esas oscilaciones deberían también verse afectadas por la topología.
Las reliquias de esas oscilaciones pueden verse en el fondo cósmico de radiación como fluctuaciones de la temperatura. La sonda WMAP (Wilkinson Microwave Anisotropy Probe) de la NASA estuvo estudiando ese fondo cósmico hace unos años y levantando mapas de él.
Si el Universo fuera infinito, en su época primitiva habría contenido oscilaciones de todos los tipos posibles y esa característica se vería en los mapas del WMAP. Pero en lugar de eso se puede observar un déficit de las oscilaciones de longitudes de onda larga.
Una posible explicación a este hecho sería, además de la imprecisión en las medidas, que el Universo fuera en realidad finito. ¿Qué topología encajaría con ese modelo de Universo? Hace unos pocos años se propuso una topología alternativa para un modelo de Universo finito que era toroidal, pero bastante más compleja que la expuesta antes. Se puede pensar en ella si, en lugar de un cubo, visualizamos un dodecaedro (algo similar a un balón de fútbol) en el que sus caras enfrentadas fueran la misma cosa, al igual que en el videojuego de los asteroides los lados enfrentados son el mismo lado. En este modelo también podríamos aparecer en el mismo sitio si viajáramos lo suficientemente lejos, asumiendo la ausencia de expansión. Lo malo es que, aunque podemos pensar en él y calcular sus características, en este caso no podemos visualizar "desde fuera" este espacio "toroidal" con agujeros múltiples.
No obstante, este modelo sufrió problemas. Según algunos investigadores se deberían ver imágenes repetidas de objetos cosmológicos distantes y este efecto impondría patrones concretos que no han sido observados en los datos del WMAP.
Ahora Frank Steiner y sus colaboradores han vuelto a analizado los datos de 2003 procedentes del WMAP buscando patrones correspondientes a diferentes topologías. Usaron tres técnicas diferentes para comparar las predicciones en las fluctuaciones de la temperatura en diferentes regiones del cielo. Para los tres casos el modelo que mejor encaja sería un toro-3D, el análogo tridimensional a la rosquilla (toro-2D) y mucho más sencillo que el modelo del dodecaedro propuesto por Jean-Pierre Luminet. Además, y según sus cálculos, el Universo tendría un tamaño de 56.000 millones de años luz de diámetro siendo, por tanto, pequeño.De todos modos los expertos del campo no están de acuerdo sobre qué modelo es mejor, sobre si son correctos o sobre si son posibles otras topologías. Ha habido cierta polémica sobre este tema en los últimos tiempos.
Las medidas del WMAP tienen una precisión determinada, y sus datos poseen barras de error que pueden ser del orden de lo que se pretende medir. Por eso la ESA planea lanzar el satélite Planck, que permitirá estudiar el fondo cósmico de radiación con una precisión sin precedentes. Quizás las futuras medidas realizadas por Planck ayuden a resolver la topología del Universo.
En todo caso el descubrimiento de que el Universo es finito tendría, sin duda, importantes implicaciones filosóficas.
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Jajaja es curioso, como de alguna manera tiene que justificar su trabajo toda esta gente....
¿El universo con forma de rosquilla? Esa bien podria ser la de un policia de new york o un niño de 10 años, son tonterias soltadas al aire.
Estamos a miles de años, de conocer algo del universo, mas tratandose de su topografia.
Entonces la teoria que homero simpson del universo en forma de rosquilla no era tan descabellada jeje XD
es verdad en un episodio homer simpson le comenta a stephen hawking la posibilidad de un universo con forma de rosquilla,XDal final la ficcion podria tener razon,aunque a mi parecer yo creo que todavia es imposible saber esas cosas,nos queda mucho por aprender a las personas
No es la primera vez que se especula con que el universo tiene forma de rosquilla, creo que cuando Homer se hizo esa pregunta, ya lo había escuchado por algún lado.
Le agradezco a quien haya expuesto la informacion la detallada y simple forma de presentarnosla... a menudo me encuentro con explicaciones casi irresolubles... un verdadero placer, creo que me pasare por aqui mas a menudo xD
No os confundais, la rosquilla es la forma de explicar un universo en 2D sin limites (juego de la nave) pero el nuestro es 3D (en principio, porque segun la teoria de las supercuerdas hay 10 dimensiones), por lo tanto la forma no seria de rosquilla. Si os fijais, para explicar un universo en 2D sin limites necesitan 3D (las que tiene la rosquilla), por tanto, para explicar un universo en 3D sin limites necesitamos una cuarta dimension, supongo que el tiempo. pero definitivamente la forma no es de rosquila.
es bien posible que el universo sea finito, puesto k nada se crea y nada se trasforma, entonces, la luz, no nace, solo se transforma energía, y si fuera infinito, para donde se iría esa energía? desde donde saldria toda la energia necesaria para seguir "creando" (transformando) luz??
mas k solo como una rosquilla en 3d, me lo imagino como un espiral, pero no linear, si no que 3d tambienm como cortando haciendole un corte a varias rosquillas, juntandolas haciendo un espiral.
y el arriba y el abajo??
el principio y el fin??
ocurre un momento de trascendencia, como el dia fuera del tiempo (calendario maya, que dice k el tiempo es eliptico), en el cual uno trasciende y puede navegar libremente, sin frontera.
cada paso entre cada rosquilla seria un cambio de dimension, ya que no hay solo 3 ni 4 dimensiones, sino k muxas mas.
y todas estan en el mismo espacio, puesto k todos podemos viajar a todos lados si somos lo suficientemente fuertes de mente como para poder desearlo y hacerlo.
es algo asi como la fe.
por lo que el universo sería infinito dentro de un territorio "finito", k sería infinito
xD
mas k de masa infinito, es en dimensiones.
solo nos resta viajar
es bien posible que el universo sea finito, puesto k nada se crea y nada se trasforma, entonces, la luz, no nace, solo se transforma energía, y si fuera infinito, para donde se iría esa energía? desde donde saldria toda la energia necesaria para seguir "creando" (transformando) luz??
mas k solo como una rosquilla en 3d, me lo imagino como un espiral, pero no linear, si no que 3d tambienm como cortando haciendole un corte a varias rosquillas, juntandolas haciendo un espiral.
y el arriba y el abajo??
el principio y el fin??
ocurre un momento de trascendencia, como el dia fuera del tiempo (calendario maya, que dice k el tiempo es eliptico), en el cual uno trasciende y puede navegar libremente, sin frontera.
cada paso entre cada rosquilla seria un cambio de dimension, ya que no hay solo 3 ni 4 dimensiones, sino k muxas mas.
y todas estan en el mismo espacio, puesto k todos podemos viajar a todos lados si somos lo suficientemente fuertes de mente como para poder desearlo y hacerlo.
es algo asi como la fe.
por lo que el universo sería infinito dentro de un territorio "finito", k sería infinito
xD
mas k de masa infinito, es en dimensiones.
solo nos resta viajar
Plagio de plagio esta teoria es de Homero, Stiven dijo que se la robaria, y el autor se la robo a el.
Tomandolo enserio el universo es inconsistente sin dimensiones extras. La paradoja EPR , No se maniefiesta si por lo menos no hay una cuarta dimension.
Esta teoria es analoga al pasar del modelo de la cinta de Moevios de dos diemsiones sumido en un espacio de tres, A una cinta de Moevius hipotetica de tres dimensiones sumido en uno de 4.
Como dijo Carl #El universo no es mas complejo de lo que imaginamos sino mas complejo de lo que podemos imaginar#, es posible que nunca como especie humana entedamos que es el espacio, (ver Paul Dirac), que es el electron, que es el campo gravitatorio el electrico el magnetico y demas cosas que no tenemos ni siquiere una teoria de como podrian ser.
Casualmente estan por probar una gigantesca rosquilla a la que le llaman acelerador de particulas, es muy probable que todo lo que conocemos sea producto de un gran acelerador de particulas natural creado por las condiciones del universo. Si no por que tanto interes en crearlo y en probarlo sin aun estar listo?
Valla que comparacion un ciclotron con una rosquilla pero el hp tiene como razon no seremos un atomo dentro de un acelerador de particulas enorme?
A<Si realmente quisieran saber del iniverso ,,,
Estudien todos los libros de crecimiento personal!-
2- que se "mojen con la multidud de culturas antiguas ,-PERO DE VERDAD- cosa que es imposible dada a su dimension evolutiva.
3. Atreverse a mirarse a SI MISMOS.
COSA QUE TODAVIA ES MAS IMPOSIBLE DADA A LA MISMA INVOLUCION-- DE LA ESPECIE-
escuchen esta cancion, y despues hablen.
Abismo, es de Natch Scratch
Hola a todos, soy nuevo en este foro. Tal vez estemos todos confundidos (lo mas seguro), pero en su día se decía que la tierra era plana, las estrellas tenían puntas etc... Luego resulto que tanto los planetas como las estrellas son redondas. No sería posible que el universo fuera tambien redondo? y si además de redondo estuviera lleno de una especie de espejos como decía la noticia? Tal vez sea redondo y tal vez solamente exista nuestro universio y nuestra galaxia, todo lo otro son reflejos de lo que ha pasado en la historia de nuestro universo y de lo que pasará. Sería una interesante forma de viajar en el tiempo, ya que realmente veríamos lo que pasaría al universo en todas y cada una de las epocas, cosa que de poder ver el futuro y el pasado sería mas logico ver el del universo que el de una persona, ya que es mucho mas importante.
Ahora imaginaros que todo lo que están averiguando sea el futuro y el pasado de nuestro universo y que además sea todo en una forma redonda. Los agujeros negros servirían no para viajar en el tiempo, sino para salir de todo el espacio y entrar a su vez en otro mundo que por supuesto tambien sería redondo. Así, todo sería finito e infinito a la vez.
Espero haberme explicado bien.
Un saludo.