Para ser sabio es preciso querer que ciertas cosas os sucedan en la vida; por lo tanto, es preciso echarse en la boca de los acontecimientos, penetrar hasta el alma de los sucesos. Verdad es que esto es muy peligroso; muchos "sabios" han sido devorados de este modo. FRIEDRICH NIETZSCHE

lunes, abril 18, 2005

¿ES EL UNIVERSO FINITO O INFINITO?

En ocasiones por las noches salgo a mi azotea, miro filosóficamente al cielo, y me imagino años-luz de espacio intentando llegar a un final, sin embargo tras segundos de reflexión me doy cuenta de que después de lo último que me imagine siempre podría haber algo más. ¿Es el espacio infinito o tiene algún límite?.

Edwin Hubble en 1929 nos demostró que las galaxias se alejaban unas de otras debido al estiramiento del mismo espacio que había entre ellas, de manera que alguna vez en el pasado deberían haber estado muy próximas entre sí. Desde aquel momento hasta ahora han pasado 13.700 millones de años según estimaciones realizadas con el Fondo Cósmico de Microondas (FCM). Si el espacio mismo fue minúsculo en el pasado y solo ha pasado un lapso de tiempo determinado, el universo debería haber crecido hasta un tamaño finito. Sin embargo, ¿por qué dicen los científicos que aún no sabemos si es finito o infinito?.

Lo cierto es que cometemos un grave error al pensar que el inicio de la expansión sucedió en un punto determinado, en un epicentro del universo. Por el Principio Cosmológico enunciado por Albert Einstein en 1915 sabemos que el universo es homogéneo e isótropo, lo cual quiere decir que el universo es igual en cualquier punto del espacio y que parece el mismo en todas direcciones, de manera que cualquier lugar del cosmos puede ser el punto donde se inició la expansión universal. Dicha expansión ocurrió en todos los puntos del universo al mismo tiempo, de manera que aunque para nosotros el Radio de Hubble fuese de 13.700 millones de años-luz, fuera de ese volumen habría también más lugares en donde también se inició la expansión y cuyos Radios de Hubble también valdrían igual. De esta manera llegamos al mismo problema que anteriormente, ¿es el universo finito o infinito?.

Resulta que la finitud o infinitud del universo tiene que ver con su geometría y con su topología. Según datos recientes obtenidos del FCM la geometría del universo es plana o euclídea, es decir que los ángulos de cualquier triángulo cósmico suman 180 º. De esta manera se descartan posibles universos cerrados y posibles universos hiperbólicos (con forma de silla de montar).

La clave de la finitud o infinitud del universo es por tanto la topología del mismo. Hay dos tipos de estructuras euclídeas según la topología:
- Universo simplemente conexo.
- Universo múltiplemente conexo.

¿Qué significa esto?. Para comprenderlo imaginemosnos que el universo fuese de una sola dimensión, es decir una línea recta y que los seres que lo habitan son solo puntos unidimensionales. Los puntos sólo podrían moverse en las direcciones opuestas, de manera que cada dirección nos llevaría a sitios nuevos e inexplorados si la línea es infinita. A esto se le llama universo simplemente conexo ya que sólo se dispone de una única dirección para llegar a un determinado lugar. Si la línea fuese finita podrían darse dos casos, que hubiese dos extremos (bordes del universo) o que dichos extremos se uniesen entre sí formándose un círculo. Según el Principio Cosmológico, ni existe un centro del universo, ni existe un borde, ya que todos los lugares del universo son iguales y tiene el mismo aspecto mires en la dirección que mires. De este modo si el universo fuese finito carecería de bordes, así pues el universo unidimensional representado por una línea recta finita, debería tener sus dos extremos o bordes unidos formando un círculo. Los puntos o entes unidimensionales podrían llegar a un mismo lugar siguiendo dos direcciones distintas. A esto se le denomina universo múltiplemente conexo.

Análogamente un universo de dos dimensiones o plano, podría ser infinito y simplemente conexo, o finito y múltiplemente conexo formando una esfera. Sería como la superficie de la Tierra por la cual podemos llegar al polo norte tanto en dirección norte como en dirección sur.

Ahora viene lo difícil, que es extrapolar esto a un universo tridimensional, que es en el que vivimos. Si fuese simplemente conexo sería infinito, pero si fuese múltiplemente conexo sería finito y aún así carecería de bordes. Nunca llegaríamos al final del universo ya que siempre llegaríamos al mismo lugar vayamos en la dirección que vayamos.

La conclusión que se saca de esto es que el universo podría ser infinito o finito pero múltiplemente conexo. Existen varias líneas de argumentación que apoyan la finitud del universo, una es el Principio de Mach, el cual establece que toda la materia del universo proporciona la inercia de los cuerpos, de modo que si el universo fuese infinito, la inercia o resistencia de los cuerpos al movimiento, sería infinita y nada podría moverse.

Por tanto se tiende a pensar en un universo euclídeo finito y múltiplemente conexo, aunque no está descartado el universo infinito. La forma de este universo sólo tiene 10 posibilidades, la de un Toroide Tridimensional y nueve variaciones simples de él.

Sin embargo, una consecuencia que se deriva de la existencia de este universo, es que cada galaxia estaría reflejada en uno o varios puntos del universo. Esto sería lógico en un universo finito múltiplemente conectado, pues la luz de una galaxia que siguiese cualquier dirección se volvería a juntar en el punto opuesto del universo, en el cual veríamos una copia exacta de la misma galaxia.

Los astrónomos se han dedicado a buscar las imágenes de las mismas galaxias en distintos puntos del universo, pero la tarea es realmente complicada ya que las distintas imágenes de las galaxias mostrarían momentos diferentes en su historia y tendrían que reconocerlas. De este modo, recientemente se ha desarrollado un método llamado Cristalografía Cósmica, que consiste en realizar un histograma con las distancias entre los cúmulos de galaxias. Si las imágenes se repitiesen periódicamente el histograma mostraría una serie de máximos que representarían el tamaño real del universo.

Ya se ha hecho el primer histograma con los cúmulos de galaxias hasta distancias de 2.000 millones de años-luz, pero el resultado es que a esa distancia el universo no es finito e interconetado. El segundo histograma se hará en base a los datos recogidos por el Estudio Digital Sloan de los Cielos que pretende cartografiar el cosmos mucho más allá de los 2.000 millones de años-luz.

Aparte de esta técnica también se está utilizando al FCM para determinar si el universo es finito e interconectado. El FCM nos llega desde todos los puntos del universo formando una esfera, la cual se cortaría a sí misma si el universo estuviese interconectado. El corte de dos esferas crean una circunferencia que se debería detectar en el FCM como una circunferencia con el mismo patrón de variación de temperaturas. En realidad se deberían de ver dos circunferencias que serían la misma pero vista desde perspectivas distintas. Dependiendo de los 10 tipos de toroides tridimensionales se verán más o menos pares de circunferencias y su posición relativa nos desvelará cual de ellas es.

La WMAP no detectó dichas circunferencias, sin embargo en el año 2007 la ESA lanzará el Satélite Planck que determinará si las circunferencias existen.

27 Comments:

Blogger SceptrePork said...

¡¡¡Magistral exposición, Fran!!! (Como siempre.) Lo has contado de manera que se puede "entender" (entender entender totalmente... ¡Ufff!) y resulta interesantísimo.
Tenías razón, con esta publicación acabas de ascender al level de la Escala de los Dioses:
----=== Máster del Universo ===----
El cual te capacita para prolongar tu existencia permanente en un mundo escrotalmente intacto. ¡Congratulations!
¡Un saludo y sigue así!

11:22 p. m.

 
Blogger travissmith15124603 said...

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9:13 a. m.

 
Blogger LUIS EDUARDO said...

No se trata de si el universo es infinito en espacio y tiempo. La materia no se crea ni se destruye, solo se transforma, entonces de lo que se trata todo es que la materia es infinita en existencia, y ésta materia posee una extensión que se proyecta en múltiples dimensiones a las que no podemos acceder, lo cual nos dificulta tener una perspectiva física más amplia del espacio-tiempo. El universo es un producto transformado por la materia. Al ser infinita la materia, diversos universos y la vida misma siempre serán creados. Visiten este blog: http://dimension-genesica.blogspot.com

12:44 a. m.

 
Blogger milf said...

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Blogger milf said...

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9:28 p. m.

 
Blogger científica espacial said...

Tu no saps res de això perquè tu no ets cuientific,i a part aquesta pagina es molt llarga i aixo fa que no la llegeixi quasi ningu,aixo es una falta de respecte per als cientifics que estan investigant i tu no saps si es finit o infinit,aquesta pagina te que complir els requisits:
1:Di la veritat sempre.
2:Que pensin el que vulguin, si es veritat que facin el que vulguin y l'altra tambe.
3:Ser cientific espetzialitzat en aquest tema del univers,cosa que tu no ets.
4:No compartir datos personals a ningu ni violar,ni la edad...
5:Posar el teu verdader nom.
6:Posar de que treballes aixi ells es creuran el que vulguin,perque si ets perruquer pensaran que alomillor es fals.
7:Di un nom corresponent alteu sexe i no preguntar el correu electronic,perque tu et pots posar en contacte amb ells.
Si vols les respostes de si l'univers es infinit,hi ha projectes per habitar l'espai,de quin color es l'univers(que no es pas de color blau) i que hi ha despres de l'univers (tenin en compte si es finit) donçs ho sabras el mes que ve perque mirare si ho has fet.Acorta la pagina i m'ho llegire.
Cientifics expetzialitzats en univers:NASA.

12:00 p. m.

 
Blogger científica espacial said...

espero ver los requisitos apropiados y lo que leen la pagina chatear con migo en esta pagina
soi la mas guai

12:01 p. m.

 
Blogger científica espacial said...

Jo que sóc científica creiem que encara no ho sabem,en alguna part deu ser finit.
Aquetsa exposició Fran es tan llaraga que no vull llegir-la de lo llarga que es.
Vull saber que dius si es finit o no pero en mes curt aquest text,i també es una falta de respecte per els científics perquè tu no ho ets i ho has escrit sense saber-ho.
Esperem que no s'hi torni ha repetir.
Exposició universal de científics Astronomics.
De part meva i de tots els demes,et podem encontrar si aquesta pagina compleixi els requisits:
1:Di la veritat i no el que tu pensis.
2:No enrollar a la gent amb tant de text.
3:Dir que no ho tens clar si no treballes de científic.
4:Di el teu nom verdader i contestar a les preguntes que et preguntin.
5:Di on treballes als demes i que ells pensin si es veritat el que diues o no , si no es veritat s'ho podren creure o no ,pero si es veritat allà ells els que no s'ho creuin.
6:Fes totes le normatives i no aprovetxar-se de ningú com violar-la,datos teus,nom,edat...
T'ha quedat clar , donçs si voleu saber de quin color es l'univers,si en finit o infinit,si hi ha projectes per habitar l'espai i que hi ha després de l'univesr(això tenin en compte si es finit),donçs ho jo ho se,tot,i si vols la informació donçs te la dire si fas el que et dic ,fins al mes que ve!!!!!
Administració junta arqueologa espacial científics.

12:02 p. m.

 
Blogger dy,ñl said...

dnkñ

1:16 a. m.

 
Blogger dy,ñl said...

yh

1:18 a. m.

 
Blogger franciscofuentesf said...

Ok. Ahora mi pregunta es, si el universo fuese finito, ¿qué hay afuera de sus límites? Nada? Qué es esa nada? No sería también parte del universo? Saludos.

4:38 p. m.

 
Blogger Magestically said...

FUNDAMENTOS DEL SER

Universo Múltiplemente conexo
Entes o puntos unidimensionales podrían llegar a un mismo lugar siguiendo dos direcciones distintas. A esto se le denomina espacio euclidiano es decir que el pensamiento es múltiplemente conexo por su topología homogénea e isótropa. Esotérica por naturaleza, creadas por un sistema de proposición axiomático constructor de nuevas ideas.
Es decir que podemos llegar ala conclusión a que el ser terrestre y su relativo es alimentado por axiomas de manera objetiva o subjetiva para mantener un movimiento en inercia mental infinito.
Todo lleva un principio lógico es por esto que es un pensamiento finito - lógico – analítico pues de su base dependiente de la lógica existe lo posible. Un ejemplo existencial del pensamiento lógico es el universo y la vía Láctea en la que sus planetas giran alrededor del sol como producto de un principio lógico con significado propio, pero al tomar en cuenta de que el universo es producto de un pensamiento, podemos llegar ala conclusión de que el universo es finito en su plano físico existencial, e infinito en un plano INEXISTENTE; Sin embargo, existe la posibilidad de que el movimiento sea inerte en el infinito, es decir que nada se mueva ya que el movimiento es un concepto mental de posición, haciendo referencia al principio de la expansión del universo por su topología homogénea e isótropa sin epicentro es redundante pensar que el universo es el motor de la inercia, donde todas las posiciones equivalen a un mismo epicentro; por ende el movimiento y la inercia están en contraposición existencial.
Como Principio a la teoría del hombre muerto en la que expongo al ser humano como una ilusión físico existencial como representación de un ente espiritual inmortal en busca del elixir de la mortalidad, en la que el plano lógico- analítico representa la consciencia y subconsciencia el motor del pensamiento en una vida que no es vida mas el producto de una alucinación utópica de autorrealización sin muerte.
Somos robots unos de cuerda y otros; No nos queda mas que decir acepto.
Marc Flavio R

7:08 p. m.

 
Blogger sebas said...

soy sebas y estoy muy interesado en el tema del universo.pienso que si el universo fuese finito, se terminaria la materia,espacio y tiempo y creo que es imposible.el universo existente se hincha y va ocupando espacio y la materia se transforma.y digamos que todo el espacio no ocupado de materia,seria la materia oscura. la cual existe desde alfa y omega.a si entiendo yo el universo.

7:01 p. m.

 
Blogger Museoda said...

Pienso que no tiene por qué ser ni una ni otra opción. ¿Acaso el universo es así de cerrado? Nos ha dado miles de sorpresas, tiene miles de secretos que jamás conoceremos... Quizás exista otra verdad, o varias a la vez. El universo es algo que jamás podremos manejar o comprender.

9:26 p. m.

 
Blogger Pedro echeverria soria said...

no hay explicacion posible sin la teologia, porque por mucho que avancemos en nuestros conocimientos cientificos siempre nos encontraremos un "Y DESTRAS"? y ahi, amigos mios lo querais o no solo lo responde la teologia.

2:07 p. m.

 
Blogger ROLAND LARROSA said...

LA NADA ES NADA...PERO OCUPA UN ESPACIO¡¡LA MATERIA PUEDE QUE SEA FINITA O NO PERO EL ESPACIO ES INFINITO,NO SABEMOS CUANTA MATERIA HAY EN EL ESPACIO,SI SABEMOS QUE NINGUNA MATERIA ES CAPAS DE LLENARLO POR EL SIMPLE ECHO DE SER INFINITO

5:54 p. m.

 
Blogger Diego Far said...

Toda pregunta que hagas no quita que el universo sea FINITO... Toda criatura es FINITA... Por que asi como un momento no existio tambien un momento va a dejar de existir.. Tanto en tiempo, asi tambien en espacio por que Tambien el lugar (espacio) es una creacion de dios... (Por que antes que existiera el uniberso tampoco existia espacio) Entonces hay que decir que es un mundo finito en un universo finito en un espacio finito... (y lo que hay ahora eso es todo lo que hay y NO ES QUE EL UNIVERSO SE VA EXPANDIENDO...)Que hay despues ???? No se sabe pero no quita que sea finito...

Igualmente como termina el libro de einstein, "SEPAN QUE EXISTE UN DIOS PARA TODO ESTO..."

Mucha Suerte

12:17 p. m.

 
Blogger Diego Far said...

Toda pregunta que hagas no quita que el universo sea FINITO... Toda criatura es FINITA... Por que asi como un momento no existio tambien un momento va a dejar de existir.. Tanto en tiempo, asi tambien en espacio por que Tambien el lugar (espacio) es una creacion de dios... (Por que antes que existiera el uniberso tampoco existia espacio) Entonces hay que decir que es un mundo finito en un universo finito en un espacio finito... (y lo que hay ahora eso es todo lo que hay y NO ES QUE EL UNIVERSO SE VA EXPANDIENDO...)Que hay despues ???? No se sabe pero no quita que sea finito...

Igualmente como termina el libro de einstein, "SEPAN QUE EXISTE UN DIOS PARA TODO ESTO..."

Mucha Suerte

12:18 p. m.

 
Blogger Diego Far said...

Toda pregunta que hagas no quita que el universo sea FINITO... Toda criatura es FINITA... Por que asi como un momento no existio tambien un momento va a dejar de existir.. Tanto en tiempo, asi tambien en espacio por que Tambien el lugar (espacio) es una creacion de dios... (Por que antes que existiera el uniberso tampoco existia espacio) Entonces hay que decir que es un mundo finito en un universo finito en un espacio finito... (y lo que hay ahora eso es todo lo que hay y NO ES QUE EL UNIVERSO SE VA EXPANDIENDO...)Que hay despues ???? No se sabe pero no quita que sea finito...

Igualmente como termina el libro de einstein, "SEPAN QUE EXISTE UN DIOS PARA TODO ESTO..."

Mucha Suerte

12:18 p. m.

 
Blogger Jesus Canive said...

Excelente artículo. Enhorabuena. Publiqué en mi blog algo relacionado.
http://jcanive.blogspot.com/2012/01/donde-esta-el-centro-del-universo.html

1:02 p. m.

 
Blogger JOHN MAMERTO said...

Ya se metieron los religiosos con sus falacias y argumentos de autoridad ¿Cuándo van a entender que no todos creemos en sus amigos imaginarios?

4:42 a. m.

 
Blogger elcinecatolico said...

Muy interesante. Creo que desde que afirmamos que el universo es material podemos afirmar que es finito. Lo que hay "más allá" del universo, si tiene la capacidad de acoger la materia, también es material, por eso le llamamos espacio. Si tiene una duración también es material, por eso a ese lapso le llamamos tiempo.
Si no tiene materia, si no necesita espacio, si no es afectado por el tiempo entonces es trascendente a la naturaleza. En pocas palabras es espiritual.

7:47 p. m.

 
Blogger fredy vásquez pinedo said...

Lo que si es cierto es, que, no se ha inventado todavia un telescopio capás de mirar infinitamente a la distancia, dependemos de la capacidad de nuestros telescopios.
Estamos pensando como pensaron los hombres de ciencia de la edad media, por decirlo así, que la tierra era plana, igual podemos aplicarlo con respecto al universo, porque no podemos mirar más allá de la capacidad de nuestros telescopios, el universo tiene que ser finito.

4:44 p. m.

 
Blogger fredy vásquez pinedo said...

Lo que si es cierto es, que, no existe todavia telescopio alguno capás de mirar infinitamente,eso no quiere decir que el universo sea finito, estamos pensando como los hombres de la edad media, que la tierra era plana.

4:50 p. m.

 
Blogger fredy vásquez pinedo said...

Lo que si es cierto es, que, no existe telescopio alguno capaz de mirar infinitamente a la distancia, estamos limitados por la capacidad de nuestros telescopios actuales, y siempre será así, no podremos comprobar esa afirmación de INFINITO O FINITO

4:56 p. m.

 
Blogger VILLASOTOS said...

Saludos, soy una chica llamada Sonia de 11 años, y de verdad les digo que me fascina el universo. Cada vez que miro hacia arriba, contemplo las estrellas mientras me pregunto: ¿Si el universo es infinito, habrá vida en algun otro planeta? ¿Y si es finito, que hay mas allá de él? Sueño con ser una gran científica de mayor, y descubrir cuál es su fin, si esque tiene. Hasta el momento, durante estos años, hemos recopilado mucha información, pero solamente es una pequeña parte de lo mucho que queda por descubrir. De este pequeño planeta, la tierra, se han descubierto galaxias nuevas, millones y millones de ellas. El universo va dejando pistas, pero sigue siendo un misterio sin resolver. Mi vocabulario puede resultaros procedente de un adulto, pero realmente soy una niña. Gracias por escucharme, un saludo de una pequeña soñadora, Sonia.

3:52 p. m.

 
Blogger jony pacheco said...

El universo es? y porque?
Su creación parte de un punto de inicio y su existencia es.... solo hasta donde Dios lo quiera sustentar "Cuan insondables son sus juicio e inescrutables sus caminos".
El universo ocupa un lugar en el espacio.
Ejemplo;
Cuando quieres crear algo, primero piensas donde lo vas a ubicar (espacio). Segundo, CUANDO(tiempo) y tercero lo estableces (materia) y es finalmente cuando tu decides hasta cuando va estar allí. No es prerrogativa nuestra pero somos parte de esa creación, concluyendo que el universo es FINITO.

9:41 p. m.

 

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